Du carbone au graphite

[Oliviermaillet]

Bonjour à tous , voila , je dispose d'un chalumeau oxyacétylénique et je voudrais savoir si je peux transformer un bout de charbon ( 2 cm de diamètre et 4 cm de long ) en graphite en utilisant la flamme de mon chalumeau , combien pensez vous que cela puisse prendre de temps ( en supposant bien sûr que la graphitisation s'effectue ) ? dois je opérer en milieux inerte ( argon , azote ) ?

Merci à vous

[alexchimiste]

Bonjour à tous , voila , je dispose d'un chalumeau oxyacétylénique et je voudrais savoir si je peux transformer un bout de charbon ( 2 cm de diamètre et 4 cm de long ) en graphite en utilisant la flamme de mon chalumeau , combien pensez vous que cela puisse prendre de temps ( en supposant bien sûr que la graphitisation s'effectue ) ? dois je opérer en milieux inerte ( argon , azote ) ?
Merci à vous

Bonsoir à toi,
Ce que tu dois savoir c'est que si tu passes ton charbon au chalumeau tu vas le faire brûler, rien de plus... Le carbone existe sous plusieurs variétés allotropiques, le carbone graphite et le diamant. En l'occurrence ton charbon de bois est composé en majorité de carbone graphite... Donc tout ce que tu proposes est inutile.

[Oliviermaillet]

Je m'explique , je veux rendre mon charbon conducteur pour effectuer une électrolyse , Je ne voudrais pas passer par l'électricité pour fabriquer cette électrode , que puis je faire en dehors du courant électrique alors ?

[ecolami]

Bonjour,
La fabrication d'électrode nécessite d'avoir du carbone compacté avec du brai (goudron) et il faut chauffer à haute température en atmosphère inerte. Le brai est nécessaire pour établir des liaisons entre les grains désordonnés de graphite. Comme le carbone ne fond pas (voir diagramme) il est absolument impossible de faire autrement que de créer, par pyrolyse, du nouveau graphite qui se fixera a celui déjà existant. Il n'existe aucune flamme assez chaude pour atteindre ces températures.
En résumé fabriquer une électrode de graphite n'est pas possible sans de gros moyens. Il est bien plus facile de récupérer des électrodes dans des vieilles piles!

[Oliviermaillet]

D'accord tu m'as convaincu , si je veux transformer du charbon en poudre mélangé à du goudron ayant disons les mêmes dimensions dont j'ai parlé ( 2 cm de diamètre et de 4 cm de long ) en graphite avec un courant continu , combien d'ampères et volts devrais je faire passer pour que ce charbon atteigne la température de graphitisation ?

[chatelot16]

Bonjour à tous , voila , je dispose d'un chalumeau oxyacétylénique et je voudrais savoir si je peux transformer un bout de charbon ( 2 cm de diamètre et 4 cm de long ) en graphite en utilisant la flamme de mon chalumeau , combien pensez vous que cela puisse prendre de temps ( en supposant bien sûr que la graphitisation s'effectue ) ? dois je opérer en milieux inerte ( argon , azote ) ?

Merci à vous

chalumeau en atmosphere inerte ??? voila une idée originale ... en atmosphere inerte le gaz du chalumeau ne brule pas ... avec de l'oxygene le gaz brule bien mais le carbone aussi donc ne sera jamais transformé en graphite

la seule solution est le chauffage electrique : n'importe quel melange de matiere carboné avec juste un peu de graphite pour que le courant passe peut se faire chauffer par passage du courant et se faire graphitiser entierement

l'electricité est vraiment le meilleur moyen de chauffage sans oxygène

[Oliviermaillet]

En effet Chatelot , j'ai dit une bêtise plus grosse que ma tête , j'ai besoin de chiffres , quelqu'un peut il me dire combien d'ampères et de volts doivent sortir de mon transfo pour la graphitisation s'il vous plait ?

[ecolami]

Bonsoir,
La graphitisation n'est pas à la portée d'un amateur comme le montre ce document anglais http://www.carbonandgraphite.org/pdf/gr ... uction.pdf
Une fois qu'on a pyrolysé le mélange de brai et charbon il faut encore le porter entre 2600 et 3000°C avec de l'électricité.
Plus une température est élevée plus les pertes par rayonnement augmentent et rendent bien difficile de chauffer une masse de matière.
Le texte explique qu'il faut environ 3 jours a 2800°C pour la transformation et qu'un cycle complet de fabrication dure 3 semaines en comptant le refroidissement. Ces indications sont pour une unité industrielle.
Décidément la récupération d'électrodes dans des piles semble la plus simple des solutions.

[Oliviermaillet]

Merci ecolami pour le fichier , pour un petite électrode de pile en graphite il faut aussi 3 semaines pour la fabriquer en usine ?

[chatelot16]

les electrodes de pile ne sont pas en graphite massif mais en carbone agloméré , beaucoup moins solide que le graphite

quelle courant quelle tension ? tout depand de la dimension de l'electrode a faire : pour un petit diametre genre 4mm et quelque cm de long un poste de soudure a l'arc doit faire ce qu'il faut

pas besoin de gaz neutre , il suffit de le faire dans un petit volume fermé : le peu d'oxygene present au debut fait du CO en brulant un peut de C et une fois tout le volume du four plein de CO la perte de C s'arrete si il n'y a pas de renouvelement

c'est le même probleme que dans tout four arc : il ne faut pas que l'air circule sinon ça bouffe les electrode de carbone

il n'est donc pas si difficile que ça de chauffer en faisant passer du courant dans une petite piece , le probleme est le prix que ça coute , de faire passer un gros courant longtemps pour une petite piece

pour faire quelque chose de rentable , on voit que plus c'est gros moins il y a de perte thermique , ce qui pousse a graphitiser des grandes masse avec un courant enorme

l'inventeur du four a arc a bien du faire ses electrodes lui même , sans internet pour lui conseiller le bon courant ... il devait même monter une dynamo sur un moteur a vapeur pour avoir du courant , car EDF n'existait pas
http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k9 ... nri.langFR
heni moissan a tout ecris dans ce livre

[darrigan]

Une alternative au chauffage par flamme serait le chauffage par induction électrique. L'avantage est que l'on peut placer l'ensemble sous atmosphère inerte. L'inconvénient, c'est la facture d'électricité
Et je ne sais pas si le charbon est assez conducteur pour pouvoir amorcer le chauffage.

[ecolami]

Bonsoir,
Le chauffage par induction fait partie des méthodes proposées dans le document que j'ai indiqué. Il faut avoir déjà un minimum de graphite dans le mélange.

[darrigan]

Ha pardon, j'avoue ne pas l'avoir lu.

[Oliviermaillet]

Merci à tous pour votre aide , je pense avoir à peu près compris le principe.