專利名稱:用于連續(xù)制備石墨烯粉末的設(shè)備及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及石墨烯的制備,具體而言,涉及用于連續(xù)制備石墨烯粉末的設(shè)備及方法。
背景技術(shù):
石墨烯由于具有優(yōu)異的物理和化學(xué)性能,在復(fù)合材料、納米材料、場發(fā)射材料、儲(chǔ)能材料等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用,特別是在儲(chǔ)能材料領(lǐng)域,被認(rèn)為是最有前途的一種材料。制備石墨烯的方法很多,其中常見的有化學(xué)氣相沉積法(CVD)。運(yùn)用CVD法可在金屬基體表面制備出高質(zhì)量的單層石墨烯片,然后將其轉(zhuǎn)移并貼敷到目標(biāo)基體上,制備出石墨烯基納米材料。這是應(yīng)用最廣泛的一種石墨烯薄膜材料制備方法,但它很難實(shí)現(xiàn)石墨烯塊體材料的規(guī)模化生產(chǎn)。制備石墨烯的另一種常見的方法是氧化還原法,其原理是先將石墨氧化,形成石墨氧化物,然后將石墨氧化物還原脫氧,從而克服石墨片層間的范德華力使原來的片層石墨分開,形成石墨烯。通常采用哈莫斯(Hummers)法將石墨氧化成石墨氧化物將石墨粉末與強(qiáng)氧化劑混合在一起攪拌,反應(yīng)一段時(shí)間后,清洗、脫水、烘干,得到石墨氧化物。將石墨氧化物還原成石墨烯的方法很多,其中熱沖擊還原法可同時(shí)完成對(duì)石墨氧化物的還原和分散,是一種高效的還原法,其包括將石墨氧化物研磨后置于真空或惰性氣體保護(hù)下的高溫區(qū)并保持一段時(shí)間,得到石墨烯粉末。然而,目前制備石墨烯的方法大多停留在主要依靠人工操作的實(shí)驗(yàn)室規(guī)模階段。由于人工操作不穩(wěn)定,不能精確控制實(shí)驗(yàn)參數(shù),導(dǎo)致了石墨烯產(chǎn)品性能不穩(wěn)定,并且制備過程不連續(xù),很大程度上限制了石墨烯材料的規(guī)?;a(chǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種用于連續(xù)制備石墨烯粉末的設(shè)備,包括
一個(gè)加熱爐,包括一個(gè)爐體、一個(gè)進(jìn)料口、一個(gè)出料口和加熱元件;
一個(gè)借助所述進(jìn)料口和出料口通過所述爐體內(nèi)部的傳送帶。本發(fā)明的另一個(gè)方面提供了一種連續(xù)制備石墨烯粉末的方法,其包括
(I)用一個(gè)傳送帶使石墨氧化物通過一個(gè)加熱爐的進(jìn)料口進(jìn)入爐體內(nèi)部,于其中用加熱兀件加熱,獲得石墨稀粉末;然后
(2 )傳送帶使所載石墨烯粉末通過加熱爐的出料口出料。本發(fā)明的設(shè)備不僅能根據(jù)需要控制技術(shù)參數(shù),使產(chǎn)品性能穩(wěn)定,還能實(shí)現(xiàn)石墨烯粉末的規(guī)?;B續(xù)生產(chǎn)。
圖I為一種用于連續(xù)制備石墨烯粉末的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖I左視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明,具體步驟如下
本發(fā)明用于連續(xù)制備石墨烯粉末的設(shè)備包括
一個(gè)加熱爐,包括一個(gè)爐體、一個(gè)進(jìn)料口、一個(gè)出料口和加熱元件;一個(gè)借助所述進(jìn)料口和出料口通過所述爐體內(nèi)部的傳送帶。本發(fā)明的連續(xù)制備石墨烯粉末的方法包括
(1)用一個(gè)傳送帶使石墨氧化物 通過一個(gè)加熱爐的進(jìn)料口進(jìn)入爐體內(nèi)部,于其中用加熱兀件加熱,獲得石墨稀粉末;然后
(2)傳送帶使所載石墨烯粉末通過加熱爐的出料口出料。本發(fā)明的設(shè)備不僅能根據(jù)需要控制技術(shù)參數(shù),使產(chǎn)品性能穩(wěn)定,還能實(shí)現(xiàn)石墨烯粉末的規(guī)模化連續(xù)生產(chǎn)。以下結(jié)合附圖I和2對(duì)本發(fā)明的一些實(shí)施方案進(jìn)行說明,但并不意欲對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行任何方式的限制。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,本發(fā)明提供了一種用于連續(xù)制備石墨烯粉末的設(shè)備,包括
一個(gè)加熱爐1,包括一個(gè)爐體、一個(gè)進(jìn)料口、一個(gè)出料口和加熱元件;
一個(gè)借助所述進(jìn)料口和出料口通過所述爐體內(nèi)部的傳送帶2。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,加熱爐I可為,但不限于,管式爐、井式爐、箱式爐等,優(yōu)選管式爐;加熱爐I的橫截面可為例如,但不限于,圓形、圓弧形、橢圓形、三角形、四邊形、六邊形、八邊形、或其他形狀等;加熱爐I由耐高溫材料制成,所述耐高溫材料包括,但不限于,石英、陶瓷、金屬(包括合金)等;加熱爐I內(nèi)的加熱元件5可為,但不限于,電熱絲、電熱板、加熱管等;加熱爐I上優(yōu)選地裝有調(diào)節(jié)溫度的裝置,使加熱時(shí)加熱爐I爐體內(nèi)部的溫度維持在20-3000°C、優(yōu)選25-2500°C、更優(yōu)選25-2000°C的范圍內(nèi)。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,加熱爐I上優(yōu)選地裝有用于引入惰性氣體的進(jìn)氣口3和排出惰性氣體和廢氣的出氣口 4 ;進(jìn)氣口 3和出氣口 4的位置優(yōu)選地分別在加熱爐I的兩端,更優(yōu)選地,進(jìn)氣口 3位于進(jìn)料口上方,出氣口位于出料口上方;進(jìn)氣口 3和/或出氣口4上優(yōu)選地裝有調(diào)節(jié)氣體流速的裝置,可根據(jù)送入進(jìn)料口的石墨氧化物6的量來調(diào)節(jié)通入惰性氣體的流量,惰性氣體的流量在0-100 L/分/L爐體積、優(yōu)選0. 001-10 L/分/L爐體積、更優(yōu)選0. 01-1 L/分/L爐體積、最優(yōu)選0. 5-0. 8 L/分/L爐體積的范圍內(nèi);進(jìn)氣口 3和/或出氣口 4處優(yōu)選地裝有過濾裝置,避免爐體內(nèi)的固體粉末隨著惰性氣體從進(jìn)氣口 3和/或出氣口 4排出。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,優(yōu)選地在進(jìn)料口外安裝研磨裝置,使石墨氧化物在攪拌之后能迅速進(jìn)入加熱爐。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,優(yōu)選地在傳送帶2上放置一個(gè)收集裝置,用于在生產(chǎn)過程中使石墨氧化物6和之后生成的石墨烯粉末保留在其中;放置收集裝置時(shí),使其軸向與傳送帶的傳送方向呈0-90°,優(yōu)選0-60°,更優(yōu)選0-30° ;所述收集裝置優(yōu)選地為具有開口的空心管,其軸向長度、壁厚、開口大小和橫截面形狀可視生產(chǎn)需要而定,其中軸向長度可大于、等于或小于、優(yōu)選大于橫截面圖形中相距最遠(yuǎn)的兩點(diǎn)之間的距離,其橫截面可為例如,但不限于,圓形、圓弧形、橢圓形、三角形、四邊形、六邊形、八邊形、不規(guī)則形狀等;所述收集裝置還優(yōu)選地由兩根中心相通且直徑不相等的圓柱形空心管連接而成,在連接處直徑較大的管的開口正好與直徑較小的管的開口大小一樣以使兩根管的中心相通,而在兩根管不連接的兩端,各自具有一個(gè)開口,開口大小視生產(chǎn)需要而定,如果開口是圓形的,開口的直徑優(yōu)選地分別等于各自管的內(nèi)徑;所述收集裝置的材料為耐高溫材料,例如,但不限于,石英、陶瓷、金屬(包括合金)、耐高溫的金屬氧化物(例如氧化鋁等)、耐高溫的聚合物
坐寸O在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,傳送帶2的傳動(dòng)裝置上優(yōu)選地裝有調(diào)節(jié)傳送速度的裝置,可根據(jù)送入進(jìn)料口的石墨氧化物6的量和進(jìn)料口與出料口之間的距離一該距離優(yōu)選地等于加熱爐I爐體長度——來控制傳送帶2的傳送速度,使石墨氧化物6在加熱爐I中反應(yīng)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間,單位物料的反應(yīng)時(shí)間通常為0. 1-120 s/g物料、優(yōu)選0. 5-100 s/g物料、更優(yōu)選l-80s/g物料、最優(yōu)選5-60 s/g物料;傳送帶2優(yōu)選地勻速通過加熱爐I爐體內(nèi)部;在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,傳送帶2由耐高溫材料制成,所述耐高溫材料包括,但不限于耐高溫的金屬氧化物(例如氧化鋁等)、耐高溫聚合物等。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中提供了一種通過使用本發(fā)明的設(shè)備連續(xù)制備石墨烯粉末的方法,其包括
(1)用一個(gè)傳送帶2使石墨氧化物6通過一個(gè)加熱爐I的進(jìn)料口進(jìn)入爐體內(nèi)部,于其中用加熱兀件5加熱,獲得石墨稀粉末;然后
(2)傳送帶2使所載石墨烯粉末通過加熱爐I的出料口出料。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,使石墨氧化物6通過加熱爐I爐體內(nèi)部之前還可包括一個(gè)使石墨氧化的步驟,該步驟可用,但不限于,哈莫斯法和改進(jìn)的哈莫斯法制備出高氧化程度的石墨氧化物6,以便制備出高質(zhì)量的石墨烯粉末,然后優(yōu)選地研磨所得石墨氧化物6,并迅速將其置于傳送帶2上送入加熱爐I ;在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,所用石墨氧化物6還可為市售可得的。本文中,所述哈莫斯方法例如為將石墨粉末、濃硫酸(例如98重量%濃度)和硝酸鈉(用量以三種化合物形式,按純物質(zhì)重量比例計(jì),石墨硫酸硝酸鈉=5-10:150-450:2-8)混合攪拌,同時(shí)將混合溶液保持在冰浴中;緩慢加入高錳酸鉀(用量按純物質(zhì)重量比例計(jì),石墨高錳酸鉀=5-10:10-35),攪拌,緩慢加入去離子水,此時(shí)溶液溫度驟升(溫度為80-10(TC ),保持該溫度,緩慢加入去離子水和雙氧水(用量按純物質(zhì)重量比例計(jì),石墨水雙氧水=5-10:200-500:6-16),溶液顏色變?yōu)榻瘘S色。對(duì)溶液進(jìn)行離心處理,再用去離子水、鹽酸和無水乙醇清洗,必要時(shí)重復(fù)清洗過程。將離心得到的棕黃色固體烘干,最終得到石墨氧化物粉末。本文中,改進(jìn)的哈莫斯方法例如為在第一步中,根據(jù)哈莫斯方法,將石墨加入濃硫酸、濃磷酸、氯酸鉀(用量按純物質(zhì)重量比例計(jì),石墨硫酸磷酸氯酸鉀=5-10:100-400:20-33:10-35)中;或石墨浸泡在濃硫酸(例如98重量%濃度)中后,加入高錳酸鉀(用量按純物質(zhì)重量比例計(jì),石墨硫酸高錳酸鉀=5-10:150-450:10-35)。在第二步中,在室溫下攪拌,加水和雙氧水(用量按純物質(zhì)重量比例計(jì),石墨水雙氧水=5-10:200-500:6-16);或在室溫下攪拌,加熱(溫度為80_100°C ),加水和雙氧水(用量按純物質(zhì)重量比例計(jì),石墨水雙氧水=5-10:200-500:6-16)。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,優(yōu)選地在送入石墨氧化物6之前,先在加熱爐I內(nèi)通入惰性氣體并將加熱爐I預(yù)熱至所需溫度。上文對(duì)設(shè)備的描述也適用于方法。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,可重復(fù)所述方法以進(jìn)一步提高產(chǎn)量。實(shí)施例以下通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明,但并不意欲對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行任何方式的限制。下文中,凡涉及尺寸的數(shù)據(jù)均表示外部尺寸,并且所有數(shù)據(jù)均不欲限制本發(fā)明的范圍。哈莫斯法制備石墨氧化物
將石墨粉末(粒度為325目,5 g)、濃硫酸(98%,115 ml)和硝酸鈉(2. 5 g)混合攪拌,同時(shí)將混合溶液保持在冰浴((TC )中;緩慢加入高錳酸鉀(15 g),攪拌30分鐘后,緩慢加入去離子水(230 ml),此時(shí)溶液溫度驟升到98°C,保持15分鐘后,緩慢加入去離子水(230 ml)和雙氧水(5 ml),溶液顏色變?yōu)榻瘘S色。將溶液進(jìn)行5分鐘的離心處理(3200轉(zhuǎn)/分鐘),離心沉淀的產(chǎn)物用其體積10倍的去離子水、鹽酸(20體積%)和無水乙醇清洗,此清洗過程 重復(fù)3遍。將離心得到的棕黃色固體烘干(40°C) 12小時(shí),最終得到石墨氧化物。對(duì)比例將的200 mg由以上方法獲得的石墨氧化物研磨后迅速置于有氬氣保護(hù)的密閉石英管(直徑5 cm,長20 cm)中于1100°C下加熱30s后,石墨氧化物由棕黃色變成黑色,從而制備出石墨烯粉末。實(shí)施例I :采用本發(fā)明的設(shè)備制備石墨烯粉末,加熱爐爐體為圓筒形,直徑為50cm,長為200 cm (等于進(jìn)料口與出料口之間的距離),其中進(jìn)氣口位于進(jìn)料口上方,出氣口位于出料口上方,調(diào)節(jié)傳送帶的傳送速度使石墨氧化物以20 s/g物料的單位物料反應(yīng)時(shí)間在加熱爐中加熱。先將流量為I L/分/L爐體積的氬氣從進(jìn)氣口引入加熱爐爐體內(nèi)部,同時(shí)將加熱爐預(yù)熱至950°C。然后將I g由以上方法獲得的石墨氧化物研磨后迅速置于本發(fā)明設(shè)備的傳送帶上,用傳送帶將其送入加熱爐爐體內(nèi)部,于其中加熱,之后用傳送帶將獲得的棕黃色石墨烯粉末送出加熱爐爐體。實(shí)施例2 :采用本發(fā)明的設(shè)備制備石墨烯粉末,其中加熱爐爐體為圓筒形,直徑為50 cm,長為200 cm (等于進(jìn)料口與出料口之間的距離),其中進(jìn)氣口位于進(jìn)料口上方,出氣口位于出料口上方。傳送帶上配備一個(gè)收集裝置,是橫截面為圓形的空心陶瓷管,其直徑為30 cm,長為150 cm,壁厚為I cm,其兩端分別開有直徑為10 cm的口。該收集裝置沒有固定在傳送帶上,而是借助摩擦力隨傳送帶運(yùn)動(dòng)。加熱爐爐體進(jìn)料口外裝有研磨裝置,調(diào)節(jié)傳送帶的傳送速度使石墨氧化物以25 s/ g物料的單位物料反應(yīng)時(shí)間在加熱爐中加熱。先將流量為0.45 L/分/L爐體積的氬氣從進(jìn)氣口引入加熱爐爐體內(nèi)部,同時(shí)將加熱爐預(yù)熱至1100°C。然后將2 g由以上方法獲得的石墨氧化物放入研磨裝置研磨后后迅速置于本發(fā)明設(shè)備的傳送帶上,用傳送帶將其送入加熱爐爐體內(nèi)部,于其中加熱,之后用傳送帶將獲得的棕黃色石墨烯粉末送出加熱爐爐體。實(shí)施例3 :采用本發(fā)明的設(shè)備制備石墨烯粉末,其中加熱爐爐體為長方體,寬50cm,高50 cm,長200 cm (等于進(jìn)料口與出料口之間的距離),其中進(jìn)氣口位于進(jìn)料口上方,出氣口位于出料口上方,調(diào)節(jié)傳送帶的傳送速度使石墨氧化物以30 s/ g物料的單位物料反應(yīng)時(shí)間在加熱爐中加熱。在傳送帶上固定一個(gè)由橫截面為圓形的兩根相連的空心石英管組成的收集裝置,空心管直徑分別為40 cm和20 cm,長度分別為IOOcm和50 cm,壁厚均為1.5 cm,連接部位的開口直徑為20 cm,直徑為40 cm的管的另一個(gè)開口直徑為40 cm,直徑為20 cm的另一個(gè)開口直徑為20cm。
先將流量為0.75 L/分/L爐體積的氬氣從進(jìn)氣口引入加熱爐爐體內(nèi)部,同時(shí)將加熱爐預(yù)熱至1300°C。然后將3 g由以上方法獲得的石墨氧化物研磨后迅速置于本發(fā)明設(shè)備的傳送帶上,用傳送帶將其送入加熱爐爐體內(nèi)部,于其中加熱,之后用傳送帶將獲得的棕黃色石墨烯粉末送出加熱爐爐體。實(shí)施例4 :采用本發(fā)明的設(shè)備制備石墨烯粉末,其中加熱爐爐體為長方體,寬60cm,高40 cm,長200 cm (等于進(jìn)料口與出料口之間的距離),其中進(jìn)氣口位于進(jìn)料口上方,出氣口位于出料口上方,調(diào)節(jié)傳送帶的傳送速度使石墨氧化物以35 s/g物料的單位物料反應(yīng)時(shí)間在加熱爐中加熱。傳送帶上配備一個(gè)收集裝置,是橫截面為橢圓形的空心石英管,其長軸為40 cm,短軸為20 cm,長為150 cm,壁厚為2 cm其兩端分別開有直徑為10 cm的口。該收集裝置沒有固定在傳送帶上,而是借助摩擦力隨傳送帶運(yùn)動(dòng)。先將流量為0.45 L/分/L爐體積的氬氣從進(jìn)氣口引入加熱爐爐體內(nèi)部,同時(shí)將加熱爐預(yù)熱至1100°C。然后將4 g由以上方法獲得的石墨氧化物研磨后迅速置于本發(fā)明設(shè)備的傳送帶上,用傳送帶將其送入加熱爐爐體內(nèi)部,于其中加熱,之后用傳送帶將獲得的棕黃色石墨烯粉末送出加熱爐爐體。測(cè)定各實(shí)施例和對(duì)比例的獲得的石墨烯粉末的比表面積、碳氧比。測(cè)試方法如下
比表面積測(cè)試采用Quantachrome AUT0S0RB-1測(cè)試系統(tǒng)。測(cè)試前,材料需在真空條件下150°C干燥12小時(shí)處理。取樣品質(zhì)量I g。碳氧比測(cè)試采用PHI 5000 Versa Probe. X射線光電子能譜測(cè)試系統(tǒng),數(shù)據(jù)模擬利用MultiPak V 9. 0軟件。結(jié)果示于下表
權(quán)利要求
1.一種用于連續(xù)制備石墨烯粉末的設(shè)備,包括 一個(gè)加熱爐,包括一個(gè)爐體、一個(gè)進(jìn)料口、一個(gè)出料口和加熱元件; 一個(gè)借助所述進(jìn)料口和出料口通過所述爐體內(nèi)部的傳送帶。
2.權(quán)利要求I的設(shè)備,其中傳送帶上放置有收集裝置,其軸向與傳送帶的傳送方向呈0-90°,優(yōu)選0-60°,更優(yōu)選0-30°;所述收集裝置的材料為耐高溫材料,例如,但不限于,石英、陶瓷、金屬(包括合金)、耐高溫的金屬氧化物(例如氧化鋁等)、耐高溫的聚合物等。
3.權(quán)利要求2的設(shè)備,其中所述收集裝置為具有開口的空心管,其軸向長度、壁厚、開口大小和橫截面形狀可視生產(chǎn)需要而定,其中軸向長度可大于、等于或小于、優(yōu)選大于橫截面圖形中相距最遠(yuǎn)的兩點(diǎn)之間的距離,其橫截面可為例如,但不限于,圓形、圓弧形、橢圓形、三角形、四邊形、六邊形、八邊形、不規(guī)則形狀等。
4.權(quán)利要求2的設(shè)備,其中收集裝置由兩根中心相通且直徑不相等的圓柱形空心管連接而成,在連接處直徑較大的管的開口正好與直徑較小的管的開口大小一樣以使兩根管的中心相通,而在兩根管不連接的兩端,各自具有一個(gè)開口,開口大小視生產(chǎn)需要而定,如果開口是圓形的,開口的直徑優(yōu)選地分別等于各自管的內(nèi)徑。
5.權(quán)利要求I至4之一的設(shè)備,其中加熱爐可為,但不限于,管式爐、井式爐、箱式爐等,優(yōu)選管式爐;加熱爐的橫截面可為例如,但不限于,圓形、圓弧形、橢圓形、三角形、四邊形、六邊形、八邊形、或其他形狀等;加熱爐由耐高溫材料制成,所述耐高溫材料包括,但不限于,石英、陶瓷、金屬(包括合金)等;加熱爐內(nèi)的加熱元件可為,但不限于,電熱絲、電熱板、加熱管等;加熱爐上優(yōu)選地裝有調(diào)節(jié)溫度的裝置,使加熱時(shí)加熱爐爐體內(nèi)部的溫度維持在20-3000°C、優(yōu)選 25-2500°C、更優(yōu)選 25_2000°C 的范圍內(nèi)。
6.權(quán)利要求I至4之一的設(shè)備,其中所述加熱爐上優(yōu)選地裝有用于引入惰性氣體的進(jìn)氣口和排出惰性氣體和廢氣的出氣口 ;進(jìn)氣口和出氣口的位置優(yōu)選地分別在加熱爐的兩端,更優(yōu)選地,進(jìn)氣口位于進(jìn)料口上方,出氣口位于出料口上方;進(jìn)氣口和/或出氣口上優(yōu)選地裝有調(diào)節(jié)氣體流速的裝置,可根據(jù)送入進(jìn)料口的石墨氧化物的量來調(diào)節(jié)通入惰性氣體的流量,惰性氣體的流量在0-100 L/分/L爐體積、優(yōu)選0. 001-10 L/分/L爐體積、更優(yōu)選0.01-1 L/分/L爐體積、最優(yōu)選0.5-0. 8 L/分/L爐體積的范圍內(nèi);進(jìn)氣口和/或出氣口處優(yōu)選地裝有過濾裝置,避免爐體內(nèi)的固體粉末隨著惰性氣體從進(jìn)氣口和/或出氣口排出。
7.權(quán)利要求I至4之一的設(shè)備,進(jìn)料口外還包含研磨裝置。
8.權(quán)利要求I至4之一的設(shè)備,其中所述傳送帶的傳動(dòng)裝置上優(yōu)選地裝有調(diào)節(jié)傳送速度的裝置,可根據(jù)送入進(jìn)料口的石墨氧化物的量和進(jìn)料口與出料口之間的距離——該距離優(yōu)選地等于加熱爐爐體長度——來控制傳送帶的傳送速度,使石墨氧化物在加熱爐中反應(yīng)適當(dāng)?shù)臅r(shí)間,單位物料的反應(yīng)時(shí)間通常為0. l_120s/g物料、優(yōu)選0. 5-100s/g物料、更優(yōu)選1-80s/g物料、最優(yōu)選5-60s/g物料;傳送帶優(yōu)選地勻速通過加熱爐爐體內(nèi)部;在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中,傳送帶由耐高溫材料制成,所述耐高溫材料包括,但不限于耐高溫的金屬氧化物(例如氧化鋁等)、耐高溫聚合物等。
9.一種連續(xù)制備石墨烯粉末的方法,其包括 (I)用一個(gè)傳送帶使石墨氧化物通過一個(gè)加熱爐的進(jìn)料口進(jìn)入爐體內(nèi)部,于其中用加熱兀件加熱,獲得石墨稀粉末;然后 (2 )傳送帶使所載石墨烯粉末通過加熱爐的出料口出料。
10.權(quán)利要求9的方法,在使石墨氧化物通過加熱爐爐體內(nèi)部之前還包括預(yù)熱加熱爐的步驟和/或一個(gè)使石墨氧化的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于連續(xù)制備石墨烯粉末的設(shè)備,其包括一個(gè)加熱爐,包括一個(gè)爐體、一個(gè)進(jìn)料口、一個(gè)出料口和加熱元件;一個(gè)借助所述進(jìn)料口和出料口通過所述爐體內(nèi)部的傳送帶。本發(fā)明還涉及用所述設(shè)備連續(xù)制備石墨烯粉末的方法。本發(fā)明的設(shè)備及方法不僅能根據(jù)需要控制技術(shù)參數(shù),使產(chǎn)品性能穩(wěn)定,還能實(shí)現(xiàn)石墨烯粉末的規(guī)?;B續(xù)生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C01B31/04GK102730679SQ20121025419
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者張毅 申請(qǐng)人:貴州新碳高科有限責(zé)任公司