耐高溫高壓石墨密封環(huán) 柔性自密封石墨填料環(huán)

柔性自密封石墨填料環(huán)耐高溫高壓石墨密封環(huán)采用柔性石墨帶或柔性石墨編制填料，經(jīng)模壓制成不同尺寸的環(huán)狀產(chǎn)品。適應(yīng)于閥門、、高溫、高壓蒸汽、熱交換液、低溫液體等介質(zhì)。

　　柔性自密封石墨填料環(huán)耐高溫高壓石墨密封環(huán)用于壓縮機、機泵、閥門、化工儀器、等高溫、且潤滑的工作區(qū)域壓力(Mpa):25 溫度(℃):-200～850 線速度(m/s):30 PH值:0～ 14

      耐高溫高壓石墨密封環(huán)安裝密封件時應(yīng)注意哪些事項？

  1. 不要損傷密封件表面的密封面或密封線,平面密封件的密封性能依靠上下兩個端面；液壓密封件的密封性能依賴與孔或軸相關(guān)配的唇口線，這些部位均由既柔軟又富回彈性的耐溫、耐腐蝕、耐老化的石墨、橡塑、纖維這些易受損傷的特殊材料構(gòu)成，因而更需要在搬運、安裝、保管過程中給予特別的保護和關(guān)照，一旦受損往往會給密封部位留下很大隱患；

　2. 不可強行安裝安裝，施工時不可粗糙、野蠻，動作很大的強行裝入勢必破壞密封件原始預(yù)制結(jié)構(gòu)，這就好比把預(yù)制混凝土打碎后填入所需部位必然導(dǎo)致災(zāi)難一樣。對這類密封件安裝必須十分小心、仔細，嵌入須逐次分步進行；

　3. 安裝時需講究平衡、對稱。把密封件放置在恰好緊扣有效密封面（或唇口線）的位置。系統(tǒng)開通使用后，還需做進一步的觀察和緊固密封件的善后工作，防止系統(tǒng)工作過程中由于工況條件的變化（如增壓）而發(fā)生微泄漏引起的潰決

石墨填料是由石墨帶材纏繞上不銹鋼絲網(wǎng)模壓而成的，表面再用潤滑劑，石墨粉和緩蝕劑處理而成，適用于石油、化工、發(fā)電等行業(yè)機械密封使用。　它可被用來密封蒸汽、熱水、熱油、石油、碳氫化合物、化學(xué)、溶劑等。

　　石墨填料環(huán)由石墨帶壓制而成，無任何填充劑和粘接劑，純度大于98%。填料環(huán)標準 截面為方形，也可加 工成楔形或V形適用于高壓部位。

耐高溫高壓石墨密封環(huán)制備方法

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　　1.1原料：鱗片石墨

　　鱗片石墨蘊藏于天然石墨礦之中。有開采價值的石墨礦含碳量為4%-11%，局部含碳量可達25%。石墨礦石經(jīng)過粉碎，浮選精選可使鱗片石墨含碳量為78%-93%，經(jīng)過化學(xué)物理方法處理以后，可使含碳量達99%以上

　　1.2 制備方法

　　采用80~50目的大片鱗片石墨，進行插層處理，形成石墨層間化合物，石墨插層物經(jīng)過水洗烘干，插入物大部分去除，形成可膨脹石墨。將其高溫（900°C-1100°C）快速加熱，使層間化合物分解，與此同時，石墨粒子沿層間方向迅速膨脹80-200倍，產(chǎn)生類似長條的蠕蟲狀物，即形成膨脹石墨

　　1.2.1石墨提純法

　　當前石墨提純法主要有高溫提純法、氫氟酸提純法、酸堿提純法。

　　前兩種方法有許多缺點，高溫提純法能耗大，產(chǎn)量不高；而氫氟酸提純法污染嚴重，特別對操作工人健康危害大，也不宜推廣。只有酸堿提純法由于其產(chǎn)量大，純度高，易處理污染廢水而受到大力提倡

　　酸堿提純法原理：用堿和酸（如鹽酸，硫酸，磷酸）與石墨中的雜質(zhì)反應(yīng)，形成溶于水的化合物，抽取，用清水反復(fù)洗滌以除去雜質(zhì)

　　1.2.2制備低硫可膨脹石墨

　　膨脹容積和含硫量是決定膨脹石墨質(zhì)量的兩個重要參數(shù)，一般而言，當膨脹體積大于200ml/時，含硫量越低越好。由膨脹石墨產(chǎn)生機理可知，膨脹石墨的膨脹容積與層間化合物的插入量和膨脹溫度直接相關(guān)，而層間化合物插入量又與石墨粒子的粒度，氧化條件緊密相。

　　目前制備可膨脹石墨大多數(shù)方法是以天然石墨和濃硫酸作原料，以氯氣、過硫酸鹽、雙氧水、硝酸等作氧化劑，這樣，鱗片石墨層間插入HSO（4-）和H2SO4使得酸化沖洗后形成的可膨脹石墨中殘留的酸液對膨脹石墨的含硫量產(chǎn)生影響，這就可能導(dǎo)致制得的膨脹石墨作為高級密封材料時腐蝕與其接觸的配偶金屬密封面，使密封失效，甚至導(dǎo)致事故發(fā)生。因此把酸化液配比、用量、石墨粒子粒度、膨脹溫度、可膨脹石墨的ph值作為影響膨脹石墨性質(zhì)的重要因素，分別改變其條件進行試驗，分析其影響程度并優(yōu)選出*條件。

　　主要新方法有：（1）天然石墨與混酸（硫酸與硝酸質(zhì)量比為2:1）作原料，比例為1:3，高錳酸鉀為氧化劑制備可膨脹石墨，反應(yīng)溫度為25°C，反應(yīng)時間0.5h，膨脹容積375ml/g,含硫量<0.96%，灰分<1%，水分<1.5%，zui終制得的膨脹石墨含硫量為0.084%，密度1.1g/cm（3），抗拉強度為6.5-7.5mpa，抗壓強度113mpa，回彈率33%。（2）以冰醋酸為反應(yīng)介質(zhì)，在少量濃硫酸存在下，以重鉻酸鉀作為氧化劑制備低硫可膨脹石墨，反應(yīng)溫度為25°C， 反應(yīng)時間為50分鐘， 含硫量0.68%，膨脹體積為260ml/g，膨脹石墨產(chǎn)品含硫量為0.08%。（3）在硫酸與石墨的質(zhì)量比為4:1的混合體系中，以過氧化氫作氧化劑，反應(yīng)后脫酸，再將酸性石墨置于草酸和硝酸的混合液中，制備低硫可膨脹石墨，反應(yīng)溫度為25°C，反應(yīng)時間1h，膨脹容積200-210ml/g。制得的膨脹石墨含硫量為0.046%，密度1.1g/cm（3），抗拉強度為6.5-7.4mpa，抗壓強度115.3mpa，回彈率34%。

　　2 膨脹石墨的性能特點

　　石墨雖經(jīng)過了插層、脫插、膨化、壓制等化學(xué)物理作用，但其晶體結(jié)構(gòu)始態(tài)與終態(tài)是相同的，因此石墨的理化性能———耐高溫、耐低溫、耐腐蝕、導(dǎo)電導(dǎo)熱等，在膨脹石墨中有所保留。另外，膨脹石墨又稱蠕蟲石墨，蠕蟲之間相互嚙合，形成膨脹石墨板帶材，具有良好的壓縮性、回彈性和低的應(yīng)力松弛率。一般的物理特性：密度：0.9-1.1g/cm（3）；耐氧化：在溫度>500°C時才開始氧化；耐高溫：200-2000°C；壓縮率：>45%；回彈率：>15%；蠕變率：<5%。

　　3 技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用

　　3.1 膨脹石墨復(fù)合材料

　　鱗片石墨經(jīng)酸化后，浸入磷酸、硼酸溶液或有機硅、樹脂、氧化石墨等，與之復(fù)合，制成各種以膨脹石墨為基體的復(fù)合材料，從而增加其機械強度，使性能和質(zhì)量有很大提高。

　　3.2 低硫和無硫膨脹石墨制造技術(shù)和產(chǎn)品

　　這一類產(chǎn)品主要用于核能裝置中的密封，由于核能裝置的輻射環(huán)境對裝置的安全性有*的要求，相應(yīng)對密封材料純度及有害雜質(zhì)含量也提出了很高的要求。日本碳素（株）可提供S<0.001%的膨脹石墨填料環(huán)。我國八五科技攻關(guān)計劃中列入了研制超低硫膨脹石墨項目，現(xiàn)已有了很大進展。但是，要求更高純度的膨脹石墨制造技術(shù)，國內(nèi)目前還沒有滿意的成果。

　　3.3 高強緩蝕型膨脹石墨制造技術(shù)和產(chǎn)品

　　這是一類主要用于化工裝置中的膨脹石墨新品種。炭石墨材料具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，但卻因此帶來了在電解質(zhì)流體密封時造成密封對偶金屬的腐蝕問題。國外已經(jīng)有了添加緩蝕劑的膨脹石墨，我國也研制出了添加鉬劑和硼劑的緩蝕型膨脹石墨。此外，膨脹石墨還具有優(yōu)良的吸附特性和與生物體的組織相容性、血液相容性，不存在致癌危害，對環(huán)境保護發(fā)揮著很大作用。以膨脹石墨為基礎(chǔ)原料，已經(jīng)開發(fā)出醫(yī)藥衛(wèi)生材料，有明顯的醫(yī)療作用。

　　、耐高溫高壓石墨密封環(huán)結(jié)語

　　膨脹石墨作為一種新型材料，由于其優(yōu)良的理化形態(tài)，會在生活生產(chǎn)的各個領(lǐng)域有越來越多的應(yīng)用機會。目前膨脹石墨產(chǎn)業(yè)銷售額達數(shù)十億美元，我國如發(fā)揮好作為石墨資源*大國的優(yōu)勢，開拓市場，將會有顯著的經(jīng)濟效益。