石墨烯膨化炉生产线的制作方法

本发明涉及石墨烯膨化生产领域，主要涉及一种石墨烯膨化炉生产线。

背景技术：

现有技术中的石墨烯膨化炉只能单独制备粉状石墨烯或微粒状石墨烯，存在产品种类受限的缺陷，此外，现有的石墨烯膨化炉还存在膨化效果不好的缺陷。

技术实现要素：

本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种设计更加合理的石墨烯膨化炉生产线。

本发明是通过以下技术方案实现的：

石墨烯膨化炉生产线，其特征在于：包括有基台，基台一侧安装有上出料型石墨烯生产线，基台另一侧安装有下出料型石墨烯生产线。

上出料型石墨烯生产线包括有上石墨烯膨化炉、上螺旋喂料机和上布袋除尘器；上石墨烯膨化炉包括有上炉体，上炉体内设有立式的上炉管；上炉体中间部位设有倾斜向上并且与上炉管连通的上进料管，上进料管的上端伸出上炉体外并与上螺旋喂料机的出料口连通，所述上进料管上与上螺旋喂料机出料口连接的部位连通有上惰性气体进气管；上炉管顶部与上布袋除尘器的进料口连通，上布袋除尘器的出料口外设有上石墨烯收集桶；上炉体底部设有上废料收集桶，上炉管下端通向上废料收集桶。

下出料型石墨烯生产线包括有下石墨烯膨化炉、下螺旋喂料机和下布袋除尘器；下石墨烯膨化炉包括有下炉体，下炉体内设有立式的下炉管；下炉管顶部与下螺旋喂料机的进料口连通且下炉管上与下螺旋喂料机进料口连通的部位设有下惰性气体进气管；下炉管底部侧壁上连通有出废料管，出废料管外端与下布袋除尘器的进料口连通，下布袋除尘器的出料口外设有下废料收集桶；下炉体底部设有下石墨烯收集桶，下炉管底端通向下石墨烯收集桶。

所述的石墨烯膨化炉生产线，其特征在于：所述上、下炉管均为气炼石英管，上、下炉体均采用陶瓷纤维管保温，电阻丝加热。

所述的石墨烯膨化炉生产线，其特征在于：所述基台上配有上、下台阶和护栏。

所述的石墨烯膨化炉生产线，其特征在于：上炉管顶部与上布袋除尘器的进料口之间通过不锈钢管连通，不锈钢管外以及下炉管底部出料部位均缠绕有上冷却水管。

所述的石墨烯膨化炉生产线，其特征在于：出废料管、下炉管顶部进料端和底部均缠绕有下冷却水管。

所述惰性气体均采用氮气。

上出料型石墨烯生产线中，粉状石墨由变频调速电机，通过上螺旋喂料机送入上进料管中。同时氮气经上惰性气体进气管送入，氮气将轻质碳粉送入温度均匀加热上炉管内进行高温膨化。经过高温处理过的碳粉通过上布袋除尘器中的布袋的过滤，经上石墨收集桶收集起来，得到的石墨烯进入下一道工序。而废料从上炉管底部落入到上废料收集桶进行回收。高温膨化的石墨在吸力的作用下，经过不锈钢管路降温处理，在上布袋除尘器的过滤下，进行收集。过滤布要求耐高温，目数小，并且具有自动晃动功能，便于清除吸附在过滤布上的石墨。

下出料型石墨烯生产线中，粉状石墨由变频调速电机，通过下螺旋喂料机送入下炉管中。同时氮气经下惰性气体进气管送入，氮气将轻质碳粉送入温度均匀加热下炉管内进行高温膨化。经过高温膨化处理过的碳粉经过下炉管底部落入到下石墨烯收集桶进行收集，得到的石墨烯进入下一道工序。废料通过下布袋除尘器中的布袋收集后落入到下废料收集桶进行回收。

上、下石墨烯膨化炉的加热均采用fec陶瓷加热器件，采用微露式内嵌电阻丝陶瓷纤维加热管，圆周式环型加热，最大加热功率约30kw，加热区炉膛采用哈弗式结构。发热体选用原装进口ktl电阻丝，其具有稳定性高、寿命长等特点。保温材料采用氧化铝纤维制品保温。炉膛轴向加热采取功率非均匀性分布，克服炉口热损失过大，轴向温度不均匀的现象。为减少温区间的相互干扰，设有多道温区隔板，同时可以作为炉管支撑

上、下石墨烯膨化炉的炉体均采用哈弗式结构，不锈钢钢板与不锈钢方管焊接而成，炉管的安装与后期维护，可以打开哈弗，有拷联连接，打开与合上都十分方便。整个炉体放在基台上，同时配有上下台阶及护栏，方便维护与检修。基台下方留有足够的空间，清除石英管内的杂物。控制柜安放在基台上，仪表的高度符合员工的操作。整体设备采用不锈钢材料，美观大方。

本发明的优点是：

本发明可以同时生产上出料和下出料的两种类型的石墨烯，整套装备具有操作方便、控制稳定、温度均匀、温度扰动小、升温速度快、安全可靠、密封性能好、保温效果好、寿命长、节能等特点，是企业规模生产的理想设备。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图。

图2为上炉体上部放大图。

图3为上炉体下部放大图。

图4为下炉体上部放大图。

图5为下炉体下部放大图。

具体实施方式：

参见附图。

石墨烯膨化炉生产线，包括有基台，基台一侧安装有上出料型石墨烯生产线，基台另一侧安装有下出料型石墨烯生产线。

上出料型石墨烯生产线包括有上石墨烯膨化炉1、上螺旋喂料机2和上布袋除尘器3；上石墨烯膨化炉1包括有上炉体4，上炉体4内设有立式的上炉管5；上炉体4中间部位设有倾斜向上并且与上炉管5连通的上进料管6，上进料管6的上端伸出上炉体4外并与上螺旋喂料机2的出料口连通，所述上进料管6上与上螺旋喂料机2出料口连接的部位连通有上惰性气体进气管7；上炉管5顶部与上布袋除尘器3的进料口连通，上布袋除尘器3的出料口外设有上石墨烯收集桶8；上炉体4底部设有上废料收集桶9，上炉管5下端通向上废料收集桶9。

下出料型石墨烯生产线包括有下石墨烯膨化炉10、下螺旋喂料机11和下布袋除尘器12；下石墨烯膨化炉10包括有下炉体13，下炉体13内设有立式的下炉管14；下炉管14顶部与下螺旋喂料机11的进料口连通且下炉管14上与下螺旋喂料机11进料口连通的部位设有下惰性气体进气管15；下炉管14底部侧壁上连通有出废料管16，出废料管16外端与下布袋除尘器12的进料口连通，下布袋除尘器12的出料口外设有下废料收集桶17；下炉体13底部设有下石墨烯收集桶18，下炉管14底端通向下石墨烯收集桶18。

所述上、下炉管14均为气炼石英管，上、下炉体13均采用陶瓷纤维管保温，电阻丝加热。

所述基台上配有上、下台阶和护栏。

上炉管5顶部与上布袋除尘器3的进料口之间通过不锈钢管21连通，不锈钢管21外以及下炉管14底部出料部位均缠绕有上冷却水管19。

出废料管、下炉管14顶部进料端和底部均缠绕有下冷却水管20。

技术特征：

技术总结
本发明公开了石墨烯膨化炉生产线，包括有基台，基台一侧安装有上出料型石墨烯生产线，基台另一侧安装有下出料型石墨烯生产线。上出料型石墨烯生产线包括有上石墨烯膨化炉、上螺旋喂料机和上布袋除尘器；上石墨烯膨化炉的上炉体中间部位设有上进料管，上进料管的上端与上螺旋喂料机的出料口连通；上炉管顶部与上布袋除尘器的进料口连通，上布袋除尘器的出料口外设有上石墨烯收集桶。本发明可以同时生产上出料和下出料的两种类型的石墨烯，整套装备具有操作方便、控制稳定、温度均匀、温度扰动小、升温速度快、安全可靠、密封性能好、保温效果好、寿命长、节能等特点，是企业规模生产的理想设备。

技术研发人员：张时利;姜和山;张时祝;张立秀
受保护的技术使用者：合肥日新高温技术有限公司
技术研发日：2018.09.07
技术公布日：2019.02.01