T/CGIA 004.4-2022 现行

范围:本文件梳理了工业电弧法制备石墨烯的典型工艺流程，列举了原料、能耗等关键因素的消耗范围，整理了典型工艺的温室气体排放核算方法，提出了绿色制备途径，推荐了绿色制备最佳实践与潜在技术和碳减排建议，并给出了企业台账的模板参考。本文件提供了石墨烯材料制造过程中的减量化、资源化及再利用、无害化方面的指南。 本文件适用于绿色园区规划、绿色厂房建设、绿色工艺评价、绿色投资决策等; 主要技术内容:2020年我国向世界庄严承诺，我国二氧化碳排放力争在2030年达到峰值，努力争取在2060年前实现碳中和。诺必行、行必果，“3060双碳”目标的提出，必将对我国各行各业发展产生重大而现实的影响。2021年中共中央、国务院印发的《国家标准化发展纲要》中指出：完善绿色发展标准化保障，建立健全碳达峰、碳中和标准，筑牢绿色生产标准基础。由此可见，绿色工艺、绿色技术、绿色发展是产业未来发展方向，可以保证产业行稳致远。石墨烯材料作为一种涉碳纳米新材料，具有多重优异的本征性质，在新能源、热管理、5G及电子器件、电力电网、航空航天、轨道交通及汽车、军工装备、体育器材、健康医疗等领域有着广阔的应用前景。经过10余年的发展，石墨烯在部分应用领域已取得了突破，呈现出良好的发展势头，产业规模逐年扩大。在“3060双碳”目标的大背景下，石墨烯材料作为新兴技术，不仅需要重视自身发展绿色化的问题，同时也要思考如何利用自身材料性能优势为其他产业绿色低碳发展提供技术解决方案。本标准将聚焦不同工艺的石墨烯材料绿色制备。石墨烯材料的制备方法通常分为“自上而下”（Top-Down）和“自下而上”（Bottom-Up）两类，见图1。其中，自上而下是指以石墨为原材料，采用物理、化学方法得到石墨烯材料，典型代表有机械剥离法、液相剥离法、氧化还原法、电化学法等；自下而上是指以碳氢化合物、单晶硅等含有碳元素的材料为原材料，在高温、超真空等环境下制备出石墨烯材料，典型代表有化学气相沉积（CVD）法、等离子体化学气相沉积（PECVD）法、SiC外延生长法、有机合成法、电弧法等。本部分是针对电弧法制备石墨烯，以国家相关标准为基础，结合电弧法具体的工艺而制定。这些基础国家标准有《绿色产品评价通则》（GB/T 33761-2017）、《绿色工厂评价通则》（GB/T36132-2018）、《行业循环经济实践技术指南编制通则》（GB/T 3916