Химийн исэлдэлтийн арга нь өргөсдөг бал чулууг бэлтгэх уламжлалт арга юм. Энэ аргын хувьд байгалийн үйрмэг бал чулууг зохих исэлдүүлэгч болон интеркализатортой хольж, тодорхой температурт хянаж, байнга хутгаж, угааж, шүүж, хатааж тэлэх боломжтой бал чулуу гарган авдаг. Химийн исэлдэлтийн арга нь энгийн тоног төхөөрөмж, тохиромжтой ажиллагаатай, хямд өртөгтэй давуу талтай аж үйлдвэрийн салбарт харьцангуй боловсронгуй арга болжээ.
Химийн исэлдэлтийн үйл явцын үе шатууд нь исэлдэлт ба интеркалацийг агуулдаг. Бал чулууны исэлдэлт нь тэлэх боломжтой бал чулуу үүсэх үндсэн нөхцөл юм, учир нь интеркаляцийн урвал жигд явагдах эсэх нь бал чулуун давхаргын хоорондох нээлтийн зэргээс шалтгаална. Мөн өрөөний байгалийн бал чулуу. Температур нь маш сайн тогтвортой байдал, хүчил шүлтийн эсэргүүцэлтэй тул хүчил, шүлттэй урвалд ордоггүй тул исэлдүүлэгч нэмэлт нь химийн исэлдэлтийн зайлшгүй чухал бүрэлдэхүүн хэсэг болсон.
Олон төрлийн исэлдүүлэгчид байдаг бөгөөд ихэвчлэн хэрэглэдэг исэлдүүлэгчид нь хатуу исэлдүүлэгчид (калийн перманганат, калийн бихромат, хромын триоксид, калийн хлорат гэх мэт), мөн зарим исэлдүүлэгч шингэн исэлдүүлэгч (устөрөгчийн хэт исэл, азотын хүчил гэх мэт) байж болно. ). Сүүлийн жилүүдэд калийн перманганат нь өргөсдөг бал чулууг бэлтгэхэд ашигладаг гол исэлдүүлэгч болохыг олж мэдсэн.
Исэлдүүлэгчийн үйлчлэлээр бал чулуу исэлдэж, бал чулууны давхарга дахь саармаг сүлжээний макромолекулууд нь эерэг цэнэгтэй хавтгай макромолекулууд болдог. Ижил эерэг цэнэгийн түлхэлтийн нөлөөгөөр бал чулуун давхаргын хоорондох зай ихсэх ба энэ нь графит давхаргад саадгүй нэвтрэх суваг, орон зайг хангадаг. Өргөтгөх графитыг бэлтгэх явцад харилцан үйлчлэх бодис нь голчлон хүчил юм. Сүүлийн жилүүдэд судлаачид хүхрийн хүчил, азотын хүчил, фосфорын хүчил, перхлорийн хүчил, холимог хүчил, мөстлөгийн цууны хүчлийг голчлон ашиглаж байна.
Электрохимийн арга нь тогтмол гүйдэлтэй байх ба электролит, бал чулуу, металл материал (зэвэрдэггүй ган материал, цагаан алт, хар тугалга хавтан, титан хавтан гэх мэт) нь нийлмэл анод, металл материалд оруулдаг тул оруулгын усан уусмалаар. катодын хувьд электролит нь хаалттай гогцоо үүсгэдэг; Эсвэл электролитэд түдгэлзүүлсэн бал чулууг электролитэд нэгэн зэрэг сөрөг ба эерэг хавтанд оруулж, хоёр электродоор дамжуулан анод исэлдэлтээр эрчимжүүлнэ. Бал чулууны гадаргуу нь исэлдүүлэн карбокат болдог. Үүний зэрэгцээ цахилгаан статик таталцал ба концентрацийн зөрүүний диффузын хосолсон үйл ажиллагааны дор хүчил ионууд эсвэл бусад туйлын интеркалант ионууд графит давхаргын хооронд суулгаж, тэлэх боломжтой бал чулуу үүсгэдэг.
Химийн исэлдэлтийн аргатай харьцуулахад исэлдүүлэгч ашиглахгүйгээр бүхэл процесст тэлэх графит бэлтгэх цахилгаан химийн арга, боловсруулалтын хэмжээ их, идэмхий бодисын үлдэгдэл бага, урвалын дараа электролитийг дахин боловсруулах боломжтой, хүчлийн хэмжээ багасч, зардал хэмнэж, орчны бохирдол багасч, тоног төхөөрөмжийн эвдрэл багасч, ашиглалтын хугацаа уртасна.Сүүлийн жилүүдэд цахилгаан химийн арга нь аажмаар тэлэх бал чулууг бэлтгэхэд илүүд үздэг арга болж байна. олон давуу талтай олон аж ахуйн нэгж.
Хийн фазын тархалтын арга нь интеркалаторыг графиттай хийн хэлбэрээр холбож, харилцан үйлчлэх урвалаар тэлэх графит үйлдвэрлэх явдал юм.Ерөнхийдөө бал чулуу болон оруулгыг халуунд тэсвэртэй шилэн реакторын хоёр төгсгөлд байрлуулж, вакуумыг шахаж, шахдаг. битүүмжилсэн тул үүнийг хоёр танхимтай арга гэж нэрлэдэг. Энэ аргыг ихэвчлэн үйлдвэрт галидын -EG ба шүлтийн металл -EG-ийг нэгтгэхэд ашигладаг.
Давуу тал: реакторын бүтэц, дарааллыг хянах, урвалд орох бодис, бүтээгдэхүүнийг хялбархан салгах боломжтой.
Сул тал: урвалын төхөөрөмж нь илүү төвөгтэй, үйл ажиллагаа нь илүү төвөгтэй байдаг тул гаралт нь хязгаарлагдмал, өндөр температурын нөхцөлд хийгдэх урвал, хугацаа урт, урвалын нөхцөл нь маш өндөр байдаг тул бэлтгэх орчин нь заавал байх ёстой. вакуум байх тул үйлдвэрлэлийн өртөг харьцангуй өндөр тул том хэмжээний үйлдвэрлэлд тохиромжгүй.
Холимог шингэн фазын арга нь инертийн хийн хөдөлгөөнийг хамгаалж эсвэл халаах урвалын битүүмжлэлийн системд оруулан графиттай шууд хольж, тэлэх бал чулуу бэлтгэх явдал юм. Энэ нь шүлтлэг металл-графит хоорондын давхаргын нэгдлүүдийг (GICs) нийлэгжүүлэхэд түгээмэл хэрэглэгддэг.
Давуу тал: Урвалын үйл явц нь энгийн, урвалын хурд хурдан, графит түүхий эд, оруулгын харьцааг өөрчилснөөр тодорхой бүтэц, найрлагад хүрч, тэлдэг бал чулууг олноор үйлдвэрлэхэд илүү тохиромжтой.
Сул тал: Үүссэн бүтээгдэхүүн нь тогтворгүй, GIC-ийн гадаргууд наалдсан чөлөөт оруулгатай бодистой харьцахад хэцүү, олон тооны нийлэгжсэн үед бал чулуу хоорондын давхаргын нэгдлүүдийн тууштай байдлыг хангахад хэцүү байдаг.
Хайлуулах арга нь бал чулууг хооронд нь хольж, дулаанаар хольж, тэлдэг бал чулуу бэлтгэх явдал юм. Эвтектик бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь системийн хайлах цэгийг (бүрэлдэхүүн тус бүрийн хайлах цэгээс доогуур) бууруулж чаддаг тул энэ нь графит бэлтгэх арга юм. бал чулуун давхаргын хооронд нэгэн зэрэг хоёр буюу түүнээс дээш бодис (хайлсан давсны систем үүсгэх чадвартай байх ёстой) оруулах замаар гурвалсан буюу олон бүрэлдэхүүн хэсэгтэй ГИК-ийг .Ерөнхийдөө металл хлорид бэлтгэхэд ашигладаг - GIC.
Давуу тал: Синтезийн бүтээгдэхүүн нь тогтвортой байдал сайтай, угаахад хялбар, урвалын энгийн төхөөрөмж, урвалын температур бага, хугацаа богино, их хэмжээний үйлдвэрлэлд тохиромжтой.
Сул тал: урвалын явцад бүтээгдэхүүний захиалгын бүтэц, найрлагыг хянахад хүндрэлтэй байдаг ба массын нийлэгжилтэнд бүтээгдэхүүний дарааллын бүтэц, найрлагын тогтвортой байдлыг хангахад хэцүү байдаг.
Даралтат арга нь графит матрицыг шүлтлэг шороон металл, газрын ховор металлын нунтагтай хольж, даралттай нөхцөлд M-GICS үйлдвэрлэх урвалд ордог.
Сул талууд: Зөвхөн металлын уурын даралт нь тодорхой босго хэмжээнээс давсан тохиолдолд оруулах урвалыг хийж болно; Гэсэн хэдий ч температур нь хэт өндөр, металл, бал чулууг карбид үүсгэхэд хялбар, сөрөг урвал үүсгэдэг тул урвалын температурыг тодорхой хязгаарт зохицуулах ёстой. Газрын ховор металлын оруулах температур маш өндөр байдаг тул даралтыг хэрэглэх шаардлагатай. урвалын температурыг бууруулах.Энэ арга нь хайлах цэг багатай металл-GICS бэлтгэхэд тохиромжтой боловч төхөөрөмж нь төвөгтэй, үйл ажиллагааны шаардлага нь хатуу тул одоо бараг ашиглагддаггүй.
Тэсрэх аргад голдуу бал чулуу болон тэлэгч бодис, тухайлбал KClO4, Mg(ClO4)2·nH2O, Zn(NO3)2·nH2O пиропирос эсвэл бэлтгэсэн хольцыг ашигладаг бөгөөд үүнийг халаахад бал чулууг нэгэн зэрэг исэлдэж, камбийн нэгдэл харилцан үйлчилнэ. "тэсрэх" аргаар өргөжиж, улмаар өргөссөн бал чулууг олж авдаг. Металл давсыг тэлэх бодис болгон ашиглахад бүтээгдэхүүн нь илүү төвөгтэй байдаг бөгөөд энэ нь зөвхөн өргөссөн бал чулуу төдийгүй металл юм.