Природный графит

Графит является термодинамически устойчивой аллотропной модификацией углерода. Он представляет собой жирное на ощупь вещество от черного до темно-серого цвета с металлическим блеском (в зависимости от дисперсности и происхождения).

Кристаллы графита имеют слоистую структуру. Атомы углерода в кри­сталлической решетке графита расположены в углах шестиугольников беско­нечных базисных плоскостей.

В промышленности графиты получают из природных руд. Руды явнокристаллических графитов обогащают методом флотации (процесс разделения мелких твёрдых частиц (главным образом минералов) в водной суспензии (пульпе) или растворе, основанный на избирательной концентрации (адсорбции) частиц на границах раздела фаз в соответствии с их поверхностной активностью или смачиваемостью).

Главным показателем качества промышленных марок графита слу­жат зольность и гранулометрический состав.

В графитах природного происхождения всегда присутствуют примеси. Графитовые руды в зависимости от типа месторождения в каче­стве примесей могут содержать множество элементов. Натуральные графиты содержат примесь минералов, не полностью удаленных из них при обогащении руд (сили­каты, чаще всего слюда, и кальцит). Из примесей, вносимых при обогащении графитовых руд, следует упомянуть масло, металлическое и окисленное железо, попадающее в графит во время размола в мельницах. Эти примеси особо не влияют на свойства графитовых материалов, если их количество не превышает 10 мас.%. Однако они могут оказать отрицательное воздейст­вие при производстве антифрикционных изделий.

Очистку природного графита от примесей проводят различными спосо­бами: с использованием высоких температур (скорость испарения графита зна­чительно ниже скорости испарения многих примесей), вакуума, реакций хлори­рования и фторирования. Для получения наиболее чистых минеральных графитов используют комбинированные способы, многостадийную очистку, что влияет на стоимость продуктов. Наиболее дешевый и, следовательно, наиболее распространенный способ—это использование кислот: соляной и плавиковой.