编号：FTJS107771
篇名： 废弃酸液绿色提纯天然鳞片石墨的工艺及机理
作者： 孟凡娜1；张海军2；杨航3
关键词： 废酸; 天然鳞片石墨; 石墨提纯; 碱酸法; 酸浸; 双氧水;
机构：1.黑龙江科技大学矿业工程学院2.黑龙江科技大学材料科学与工程学院3.中国五矿集团萝北县云山石墨新材料有限公司
摘要： 本研究致力于开发一种绿色高效的天然石墨提纯工艺，以解决传统碱酸法中酸浸剂成本高、污染重的问题。创新性地采用石墨企业制备可膨胀石墨过程中产生的废弃酸液（主要成分为硫酸及微量双氧水）替代纯硫酸，对黑龙江鸡西鳞片石墨浮选精矿进行提纯。通过系统优化碱熔温度与时间、废酸浓度及酸浸温度与时间等关键工艺参数，确定了最佳条件：石墨、氢氧化钠与水的质量比为10∶3∶3，碱熔温度450℃、时间2 h，采用30%废硫酸于70℃下酸浸2 h。试验结果表明，该工艺可使石墨固定碳含量提升至99.91%，其提纯效果与纯硫酸相当。X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）与X射线荧光光谱（XRF）分析表征结果证实，废酸提纯过程未破坏石墨晶体及鳞片结构，其中微量双氧水可温和扩张石墨层间距离，促进杂质暴露与浸出。本研究为石墨行业提供了一种低成本、资源化的绿色提纯路径，兼具显著的环保与经济价值。