天津石墨板的石墨化過程及其轉化條件

 　　石油焦等焦炭原料為什么能轉化為石墨，轉化石墨需要什么條件?了解這一問題對掌握天津石墨板石墨化生產工藝具有指導意義。

　　用電子顯微鏡觀察天津石墨板可以看到，石墨是碳原子間呈六角環形片狀體的多層疊合晶體。這種晶體的片狀體中層與層之間有一定排列順序,上一層片狀體中六角環形的一個角位于鄰層片狀體六角環形的中心上(見圖9 - 1 )，第一層與第三層完全對稱,而第二層與第四層完全對稱，相鄰的層與層的距離為3.354埃(注埃”為測量可見光波波長 的單位,等于1厘米的一億分之一，即A= 10_8厘米)。在片狀體的每個六角環形結構中 相鄰的兩個碳原子之間的距離為1.42埃。

　　石油焦、瀝青焦等易石墨化性炭,從化學角度看是以芳香烴縮合環為基本結構單元的復雜有機高分子化合物。由于成焦溫度不一樣，這些高分子化合物的分子量也不一樣。

　　它們有共同的特點，即成焦溫度越高分子量越大，而且以芳香烴縮合環為基本構造單元的高分子化合物在形成大分子時首先向平面方向發展。在鍛燒溫度下，雖然這種以芳香烴縮合環為基本構造單元的高分子化合物在平面方向不斷合并，分子量越來越大，氫、氧、氮等元素逐漸減少。

　　然而，許多平面大分子之間沒有規則的重疊排列。雖然它們中的一些處于排列狀態，但由于平面大分子層之間的距離較大，不能表現出天然石墨的物理性質。