JPH0788208B2 - 熱膨張性黒鉛の製造法 - Google Patents
熱膨張性黒鉛の製造法Info
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- JPH0788208B2 JPH0788208B2 JP62026154A JP2615487A JPH0788208B2 JP H0788208 B2 JPH0788208 B2 JP H0788208B2 JP 62026154 A JP62026154 A JP 62026154A JP 2615487 A JP2615487 A JP 2615487A JP H0788208 B2 JPH0788208 B2 JP H0788208B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は熱膨張性黒鉛の製造法に関するものであり、詳
しくは熱膨張性黒鉛の製造に際し多量に使用される硫酸
を、価値ある副産物として回収する方法に関するもので
ある。
しくは熱膨張性黒鉛の製造に際し多量に使用される硫酸
を、価値ある副産物として回収する方法に関するもので
ある。
＜従来技術＞ 熱膨張性黒鉛の製造法は公知である。通常は濃硫酸に、
濃硝酸、過塩素酸、クロム酸、リン酸等の無機酸やその
塩類あるいは過酸化水素等の酸化剤を添加した反応液
に、天然黒鉛、キツシユ黒鉛、熱分解黒鉛等を浸漬して
反応させることにより製造される。生成した熱膨張性黒
鉛は多量の水を加えて水洗し、残余の反応液を充分に除
去した後乾燥して製品とされる。
濃硝酸、過塩素酸、クロム酸、リン酸等の無機酸やその
塩類あるいは過酸化水素等の酸化剤を添加した反応液
に、天然黒鉛、キツシユ黒鉛、熱分解黒鉛等を浸漬して
反応させることにより製造される。生成した熱膨張性黒
鉛は多量の水を加えて水洗し、残余の反応液を充分に除
去した後乾燥して製品とされる。
なかでも酸化剤として過酸化水素水を用いる方法は、酸
化剤に起因する有毒物質の発生が無く、かつ廃硫酸の処
理も容易なので工業的に有利に方法とされている（特公
昭60−34492号参照）。
化剤に起因する有毒物質の発生が無く、かつ廃硫酸の処
理も容易なので工業的に有利に方法とされている（特公
昭60−34492号参照）。
＜発明が解決しようとする問題点＞ 熱膨張性黒鉛製造の際の問題点の一つは多量の廃硫酸が
廃出されることである。硫酸は黒鉛に対して重量比で３
乃至10倍も使用されるが、反応液を水洗によつて除去す
るため、廃硫酸が低濃度で用途が限定されている。
廃出されることである。硫酸は黒鉛に対して重量比で３
乃至10倍も使用されるが、反応液を水洗によつて除去す
るため、廃硫酸が低濃度で用途が限定されている。
＜問題点を解決するための手段＞ 本発明は、生成した熱膨張性黒鉛を反応液から分離する
際に、反応スラリーを希硫酸と混合し廃硫酸を高濃度で
回収するものである。すなわち本発明によれば、濃硫酸
と酸化剤を混合した反応液と黒鉛を反応させ、生成した
熱膨張性黒鉛を含む反応スラリーから所望により濃硫酸
の一部を分離した後、これに希硫酸を混合して低粘度ス
ラリーとし、これを熱膨張性黒鉛と硫酸とに分離するこ
とにより、熱膨張性黒鉛を製造すると同時に廃硫酸を高
濃度で回収することができる。
際に、反応スラリーを希硫酸と混合し廃硫酸を高濃度で
回収するものである。すなわち本発明によれば、濃硫酸
と酸化剤を混合した反応液と黒鉛を反応させ、生成した
熱膨張性黒鉛を含む反応スラリーから所望により濃硫酸
の一部を分離した後、これに希硫酸を混合して低粘度ス
ラリーとし、これを熱膨張性黒鉛と硫酸とに分離するこ
とにより、熱膨張性黒鉛を製造すると同時に廃硫酸を高
濃度で回収することができる。
本発明についてさらに詳細に説明するに、本発明におい
ては濃硫酸と酸化剤とを混合した反応液と黒鉛との反応
自体は常法に従つて行われる。たとえば、酸化剤として
過酸化水素を用いる場合には、黒鉛100部（重量部、本
明細書においては特記しない限り、部は重量部を意味す
る）を、２〜６部の過酸化水素水（H2O2換算）を含む農
硫酸300〜500部中に投入し、撹拌しながら数十分〜１時
間程度保持すればよい。
ては濃硫酸と酸化剤とを混合した反応液と黒鉛との反応
自体は常法に従つて行われる。たとえば、酸化剤として
過酸化水素を用いる場合には、黒鉛100部（重量部、本
明細書においては特記しない限り、部は重量部を意味す
る）を、２〜６部の過酸化水素水（H2O2換算）を含む農
硫酸300〜500部中に投入し、撹拌しながら数十分〜１時
間程度保持すればよい。
反応により生成した熱膨張性黒鉛と濃硫酸とから成る反
応スラリーは、擬塑性流体であり粘度が高く、熱膨張性
黒鉛と濃硫酸の比重も違わないため、両者の分離が困難
である。本発明では、この反応スラリーに希硫酸を混合
して、反応スラリー中の硫酸濃度を低下させる。硫酸濃
度を低下させることにより、スラリーの粘度は低下し、
比重差も大きくなり、かつスラリー濃度も低下して取扱
が容易になる。反応スラリーに対する希硫酸の混合比率
および希硫酸の濃度は、低粘度スラリー中の硫酸濃度お
よびスラリー濃度が目標の値となるように設定する。通
常は回収硫酸の濃度が60％以上、好ましくは60〜80％と
なるように希硫酸を混合する。希硫酸としては、通常30
〜60％硫酸を用いる。低粘度スラリーは常用の過装置
で熱膨張性黒鉛と硫酸に分離され、熱膨張性黒鉛は水
洗、中和等の工程をへて、乾燥され製品とされる。
応スラリーは、擬塑性流体であり粘度が高く、熱膨張性
黒鉛と濃硫酸の比重も違わないため、両者の分離が困難
である。本発明では、この反応スラリーに希硫酸を混合
して、反応スラリー中の硫酸濃度を低下させる。硫酸濃
度を低下させることにより、スラリーの粘度は低下し、
比重差も大きくなり、かつスラリー濃度も低下して取扱
が容易になる。反応スラリーに対する希硫酸の混合比率
および希硫酸の濃度は、低粘度スラリー中の硫酸濃度お
よびスラリー濃度が目標の値となるように設定する。通
常は回収硫酸の濃度が60％以上、好ましくは60〜80％と
なるように希硫酸を混合する。希硫酸としては、通常30
〜60％硫酸を用いる。低粘度スラリーは常用の過装置
で熱膨張性黒鉛と硫酸に分離され、熱膨張性黒鉛は水
洗、中和等の工程をへて、乾燥され製品とされる。
本発明の好ましい実施態様の一つにおいては、低粘度ス
ラリーから熱膨張性黒鉛を分離して得られた回収硫酸の
一部を所定の濃度に希釈して、反応スラリーと混合する
希硫酸として用いる。またこの際、回収硫酸の希釈を、
熱膨張性黒鉛の水洗工程から得られる極く薄い硫酸で行
うと、全体で回収される硫酸の回収率を最大にすること
ができる。
ラリーから熱膨張性黒鉛を分離して得られた回収硫酸の
一部を所定の濃度に希釈して、反応スラリーと混合する
希硫酸として用いる。またこの際、回収硫酸の希釈を、
熱膨張性黒鉛の水洗工程から得られる極く薄い硫酸で行
うと、全体で回収される硫酸の回収率を最大にすること
ができる。
本発明の更に好ましい実施態様の一つにおいては、反応
スラリーを希硫酸と混合する前に、真空過装置や遠心
分離機等であらく固液分離して硫酸の一部を濃硫酸とし
て回収し、次いで残りの濃硫酸と熱膨張性黒鉛との混合
物を希硫酸と混合して低粘度スラリーとし、これから60
〜80％硫酸を回収する。このようにして回収された濃硫
酸は、発煙硫酸等で濃度調整し、再び反応に供すること
ができる。
スラリーを希硫酸と混合する前に、真空過装置や遠心
分離機等であらく固液分離して硫酸の一部を濃硫酸とし
て回収し、次いで残りの濃硫酸と熱膨張性黒鉛との混合
物を希硫酸と混合して低粘度スラリーとし、これから60
〜80％硫酸を回収する。このようにして回収された濃硫
酸は、発煙硫酸等で濃度調整し、再び反応に供すること
ができる。
＜実施例＞ 次に本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本
発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、
以下の実施例においては、生成した熱膨張性黒鉛を評価
する方法として膨張度を用いている。膨張度は、単位重
量の熱膨張性黒鉛が急激な加熱によりどの位の体積に膨
張するかを示したもので、測定は試料を目盛付きの石英
管に入れ、これを1000℃に保持されている電気炉中に装
入し膨張させ、その体積を石英管の目盛で読取ることに
よつて行われる。
発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、
以下の実施例においては、生成した熱膨張性黒鉛を評価
する方法として膨張度を用いている。膨張度は、単位重
量の熱膨張性黒鉛が急激な加熱によりどの位の体積に膨
張するかを示したもので、測定は試料を目盛付きの石英
管に入れ、これを1000℃に保持されている電気炉中に装
入し膨張させ、その体積を石英管の目盛で読取ることに
よつて行われる。
実施例１ 粒度32〜100メツシユのマダガスカル産黒鉛100部を、98
％濃硫酸360部と60％過酸化水素水8.5部で調整した反応
液（約10℃）に約10分間で投入し、その後20分間放置し
た。反応スラリーは1080部の58％硫酸中に投入した。10
分間撹拌を行つたのち過して約68％濃度の硫酸1200部
を回収した。熱膨張性黒鉛は水洗し、次いでアンモニア
水で中和した後、100±３℃の温度で乾燥した。このも
のの膨張度は210〔ml/g〕であつた。
％濃硫酸360部と60％過酸化水素水8.5部で調整した反応
液（約10℃）に約10分間で投入し、その後20分間放置し
た。反応スラリーは1080部の58％硫酸中に投入した。10
分間撹拌を行つたのち過して約68％濃度の硫酸1200部
を回収した。熱膨張性黒鉛は水洗し、次いでアンモニア
水で中和した後、100±３℃の温度で乾燥した。このも
のの膨張度は210〔ml/g〕であつた。
実施例２ 実施例１と全く同様にして反応を行つた後、反応スラリ
ーは真空ヌツチエによつて過し、濃硫酸180部を回収
した。滓は540部の58％硫酸中に投入し、10分間撹拌
を行つたのち再び真空ヌツチエで過し、約68％濃度の
硫酸600部を回収した。熱膨張性黒鉛は、実施例１と全
く同様に後処理した。このものの膨張度は、190〔ml/
g〕であつた。
ーは真空ヌツチエによつて過し、濃硫酸180部を回収
した。滓は540部の58％硫酸中に投入し、10分間撹拌
を行つたのち再び真空ヌツチエで過し、約68％濃度の
硫酸600部を回収した。熱膨張性黒鉛は、実施例１と全
く同様に後処理した。このものの膨張度は、190〔ml/
g〕であつた。
次に、上記で回収した180部の濃硫酸を、発煙硫酸と濃
硫酸で98％に濃度調整したものを用いて、上記と全く同
様の操作を繰り返し、回収した濃硫酸の使用が熱膨張性
黒鉛の膨張度へ及ぼす影響を調べた。表−１にその結果
を示す。
硫酸で98％に濃度調整したものを用いて、上記と全く同
様の操作を繰り返し、回収した濃硫酸の使用が熱膨張性
黒鉛の膨張度へ及ぼす影響を調べた。表−１にその結果
を示す。
表−１から明らかなように、回収された濃硫酸を含む硫
酸を用いて反応を行なつても、生成する熱膨張性黒鉛に
は殆んど悪影響を与えない。
酸を用いて反応を行なつても、生成する熱膨張性黒鉛に
は殆んど悪影響を与えない。
＜効 果＞ 本発明によれば、反応に供した硫酸を価値の高い比較的
高濃度の硫酸として回収することができる。また、反応
スラリーから濃硫酸を回収して再使用すると、上記に加
えて反応に供する新しい硫酸の量を節約することができ
る。
高濃度の硫酸として回収することができる。また、反応
スラリーから濃硫酸を回収して再使用すると、上記に加
えて反応に供する新しい硫酸の量を節約することができ
る。
Claims (6)
- 【請求項１】濃硫酸と酸化剤を混合した反応液と黒鉛を
反応させ、生成した熱膨張性黒鉛を含む反応スラリーか
ら所望により濃硫酸の一部を分離した後、これに希硫酸
を混合して低粘度スラリーとし、これを熱膨張性黒鉛と
硫酸とに分離することを特徴とする熱膨張性黒鉛の製造
法。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項記載の熱膨張性黒鉛
の製造法において、低粘度スラリーから分離された硫酸
の一部を水ないしは薄い硫酸と混合したものを反応スラ
リーと混合する希硫酸として用いることを特徴とする熱
膨張性黒鉛の製造法。 - 【請求項３】特許請求の範囲第２項記載の熱膨張性黒鉛
の製造法において、低粘度スラリーから分離された熱膨
張性黒鉛を水洗して得た30（重量）％濃度以下の薄い硫
酸を反応スラリーと混合する希硫酸の調整に用いること
を特徴とする熱膨張性黒鉛の製造法。 - 【請求項４】特許請求の範囲第１項ないし第３項のいず
れかに記載の熱膨張性黒鉛の製造法において、低粘度ス
ラリーから分離回収される硫酸の濃度が少なくとも60
（重量）％以上となるように反応スラリーに希硫酸を混
合することを特徴とする熱膨張性黒鉛の製造法。 - 【請求項５】特許請求の範囲第１項ないし第４項のいず
れかに記載の熱膨張性黒鉛の製造法において、反応スラ
リーから濃硫酸の一部を分離した後、希硫酸と混合する
ことを特徴とする熱膨張性黒鉛の製造法。 - 【請求項６】特許請求の範囲第５項記載の熱膨張性黒鉛
の製造法において、反応スラリーから回収した濃硫酸
を、反応液の一部として用いることを特徴とする熱膨張
性黒鉛の製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62026154A JPH0788208B2 (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 熱膨張性黒鉛の製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62026154A JPH0788208B2 (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 熱膨張性黒鉛の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63195104A JPS63195104A (ja) | 1988-08-12 |
| JPH0788208B2 true JPH0788208B2 (ja) | 1995-09-27 |
Family
ID=12185615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62026154A Expired - Fee Related JPH0788208B2 (ja) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | 熱膨張性黒鉛の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0788208B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0465443A (ja) * | 1990-07-06 | 1992-03-02 | Sanwa Kako Kk | 不燃性架橋ポリオレフイン連続気泡体およびその製造方法 |
| CN1039801C (zh) * | 1993-11-05 | 1998-09-16 | 宋克敏 | 低硫可膨胀石墨的制造方法 |
| CN119706829A (zh) * | 2024-12-31 | 2025-03-28 | 清华大学深圳国际研究生院 | 氧化石墨的制备方法 |
-
1987
- 1987-02-06 JP JP62026154A patent/JPH0788208B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63195104A (ja) | 1988-08-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |