一種石墨烯材料合成裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種石墨烯材料合成裝置，包括進(jìn)料單元和出料單元，進(jìn)料單元和出料單元之間連通有混料反應(yīng)單元，混料反應(yīng)單元設(shè)置在微波加熱箱體內(nèi)部，微波加熱箱體包括三段以上的若干奇數(shù)段微波加熱單元，若干段微波加熱單元一字型排列首尾相連，每段微波加熱單元包括微波加熱腔體，相鄰的微波加熱腔體彼此連通，微波加熱腔體的微波加熱功率先升階梯式高后階梯式降低，混料反應(yīng)單元為旋轉(zhuǎn)送料管，旋轉(zhuǎn)送料管貫穿微波加熱腔體分別與進(jìn)料單元、出料單元連通。本實(shí)用新型的石墨烯材料合成裝置具有加熱均勻性好、產(chǎn)品一致性高、能量利用率高、成本低廉和生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種石墨烯材料合成裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及實(shí)驗(yàn)室儀器或設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體是指一種石墨烯材料合成裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]石墨稀由英國(guó)曼徹斯特大學(xué)的安德烈.蓋姆(AndreK.Geim)等人在2004年首次制備，其獨(dú)特的性質(zhì)使其在越來(lái)越多的行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。例如，石墨烯的抗拉強(qiáng)度高達(dá)125 6?&、彈性模量達(dá)到1.1 TPa、理論比表面積可達(dá)2630 m2/g、室溫?zé)釋?dǎo)率約為5000 ff/mK等，使其具備了作為導(dǎo)熱材料應(yīng)用的前景;而且，單層石墨烯高度透明，僅吸收2.3%的可見(jiàn)光，在光學(xué)照明領(lǐng)域也具備應(yīng)用的條件。因此，在導(dǎo)熱性要求比較高的LED照明領(lǐng)域，石墨烯逐漸應(yīng)用作為性能優(yōu)異的散熱材料。
[0003]但是，石墨烯的制造成本居高不下直接限制了其在LED照明領(lǐng)域的普遍使用，造成LED照明的成本壓力過(guò)大。目前生產(chǎn)石墨烯的方法主要有微機(jī)械分離法、化學(xué)氣相沉積法、液相剝離法、SiC外延生長(zhǎng)法、氧化還原法這幾種，微機(jī)械分離法是制備石墨烯最為簡(jiǎn)單直接的方法，且制備成本低，樣品質(zhì)量高，獲得的石墨烯尺寸可達(dá)100 μ m，但此法產(chǎn)量低且不可控，不能滿足工業(yè)化和規(guī)模化生產(chǎn)要求，而且從大片的厚層中尋找單層石墨烯比較困難，同時(shí)樣品中還存在少許膠潰，表面清潔度不高，限制了其應(yīng)用領(lǐng)域;化學(xué)氣相沉積法可以制備出高質(zhì)量、大面積的石墨烯，但常用的基片材料單晶鎳的價(jià)格昂貴，且生產(chǎn)工藝復(fù)雜，制造成本下降難度大;液相剝離法需要用到有毒和高腐蝕性的溶劑，不符合安全生長(zhǎng)和環(huán)保要求;SiC外延生長(zhǎng)法可獲得單層(或多層)、大面積的石墨烯，但是制備條件苛刻，需要高溫和超高真空，且SiC材料昂貴，無(wú)法規(guī)模化生產(chǎn);氧化石墨稀還原法使石墨稀的電子單元及晶體的完整性受到強(qiáng)氧化劑作用產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞，使其晶體缺陷較多從而影響使用性能。
[0004]針對(duì)于此，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN 103991868 A公開(kāi)了一種石墨烯的制備方法，以膨脹石墨、可膨脹石墨、高取向石墨、熱裂解石墨和/或鱗片石墨中的一種或一種以上的混合物為原料，以檸檬酸和/或草酸及其羧酸衍生物中的一種或一種以上的混合物等羧化劑作為插層試劑，通過(guò)原料預(yù)處理控制粒徑、濕法球磨使石墨在羧化劑的插層作用下減薄剝離轉(zhuǎn)變?yōu)轸然⒉訜峥焖倜擊仁刽然┺D(zhuǎn)剝離為高純度的石墨烯，具有材料成本低廉、制造工藝簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保、便于規(guī)?；a(chǎn)的特點(diǎn)。
[0005]但是，該發(fā)明所述微波制備石墨烯的方法在規(guī)模化應(yīng)用中存在一定的缺陷。首先是材料領(lǐng)域，羧化石墨烯由于大量含氧官能團(tuán)的存在其導(dǎo)電性下降，羧化石墨烯在微波屬性上屬于高介電常數(shù)的微波吸收體，羧化石墨烯在吸收微波后會(huì)立即升溫，伴隨著強(qiáng)烈的粉體內(nèi)放電并且迅速膨脹，放出大量的氣體，完成最高200倍以上的堆積體積增大。膨脹過(guò)程中羧化石墨烯總體溫度在500°C以上，但其粉體內(nèi)膨化放電的區(qū)域，微觀溫度可達(dá)1000°C以上，從而有相當(dāng)數(shù)量的含氧官能團(tuán)在高溫下逸失，而逸失官能團(tuán)的被還原成石墨烯，石墨烯具有良好的導(dǎo)電性，對(duì)微波具有較強(qiáng)的反射和屏蔽效果。因而整個(gè)膨化過(guò)程，從微波的角度上看，就是作為微波負(fù)載物的氧化石墨，從小體積的以微波吸收體為主導(dǎo)的材料，變成了大體積的以微波反射體為主導(dǎo)的材料。根據(jù)微波的特點(diǎn)，微波反射體會(huì)直接影響到穿透深度，因而在膨化到后期，在物料體積變大的情況下，微波穿透性反而變淺了，這個(gè)過(guò)程直接影響到微波膨化剝離的效果，即埋入已膨脹物料的深層中的未膨物料顆粒，因穿透性影響無(wú)法被微波充分輻照，從而無(wú)法有效剝離。從宏觀上體現(xiàn)了物料處理的一致性存在問(wèn)題，這個(gè)問(wèn)題是攪拌和管道回轉(zhuǎn)單元也無(wú)法徹底解決的難題。
[0006]其次是微波系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面的問(wèn)題，傳統(tǒng)微波加熱剝離羧化石墨烯，均采用將盛料容器放入到微波諧振腔內(nèi)的形式，微波自波導(dǎo)饋入到諧振腔，形成漫反射并加熱羧化石墨烯；問(wèn)題是微波具有額定的頻率和波長(zhǎng)，并且在微波諧振腔內(nèi)形成駐波分布，波峰處微波場(chǎng)強(qiáng)較高，加熱效果好，而波谷處微波場(chǎng)強(qiáng)低，加熱效果要差一些；同時(shí)因?yàn)槲⒉ㄖC振腔內(nèi)分布模式有限，即使增加微波模式攪拌器散射或者旋轉(zhuǎn)物料的方式優(yōu)化微波分布，仍無(wú)法杜絕微波波峰波谷的出現(xiàn)。微波波峰波谷的現(xiàn)象，作用到待加熱的羧化石墨烯上，很容易形成局部的高溫現(xiàn)象，從而加劇了物料處理的不均勻性現(xiàn)象。
[0007]針對(duì)于此，中國(guó)實(shí)用新型專(zhuān)利CN 204151073 U公開(kāi)了一種行波輻照制備石墨烯材料的微波裝置，在微波傳輸路徑上設(shè)置物料的方式進(jìn)行石墨的膨化處理。所述微波裝置包括微波加熱箱體、進(jìn)料單元和出料單元，微波加熱箱體內(nèi)設(shè)置有封閉界面將箱體內(nèi)部空間密封間隔為行波腔和膨化區(qū)，微波由微波源進(jìn)入行波腔以行波形式透過(guò)封閉界面使石墨在膨化區(qū)膨化制備石墨烯;微波加熱箱體內(nèi)還設(shè)置有余波處置部件。該實(shí)用新型采用行波腔使得微波單向傳輸，微波只能透過(guò)封閉界面輻射至膨化區(qū)，從而形成傳播時(shí)不斷向膨化區(qū)波動(dòng)傳輸?shù)男胁úㄐ?，提高氧化石墨處理的一致?行波的波峰波谷不斷向前推移并透射穿過(guò)物料，能夠避免微波駐波效應(yīng)而引起的氧化石墨局部高溫的現(xiàn)象，提高氧化石墨處理的均勻性。
[0008]但是，在實(shí)際應(yīng)用中，該微波裝置對(duì)于石墨烯的一致性和均勻性的提升還是比較局限:如整個(gè)微波加熱箱體的加熱功率為恒定功率，物料的前移只能局部改善微波諧振腔內(nèi)分布造成的加熱不均勻，但是加熱功率的恒定對(duì)于物料整體前移過(guò)程中不同位置之間的局部過(guò)熱還是不可避免；如為了實(shí)現(xiàn)行波形式透過(guò)封閉界面提高加熱的均勻性，該裝置還專(zhuān)門(mén)設(shè)置了余波處置部件，該余波處置部件單元復(fù)雜且對(duì)于部件材料有特殊要求，在實(shí)際應(yīng)用中加工和使用成本均比較高。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的是提供一種石墨烯材料合成裝置，具有加熱均勻性好、產(chǎn)品一致性高、能量利用率高、成本低廉和生產(chǎn)效率高的特點(diǎn)。
[0010]本實(shí)用新型可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
[0011]本實(shí)用新型公開(kāi)了一種石墨烯材料合成裝置，包括進(jìn)料單元和出料單元，所述進(jìn)料單元和出料單元之間連通有混料反應(yīng)單元，所述混料反應(yīng)單元設(shè)置在微波加熱箱體內(nèi)部，所述微波加熱箱體包括三段以上的若干奇數(shù)段微波加熱單元，所述若干段微波加熱單元一字型排列首尾相連，每段微波加熱單元包括微波加熱腔體，相鄰的微波加熱腔體彼此連通，所述微波加熱腔體的微波加熱功率先升階梯式高后階梯式降低，所述混料反應(yīng)單元為旋轉(zhuǎn)送料管，所述旋轉(zhuǎn)送料管貫穿所述微波加熱腔體分別與進(jìn)料單元、出料單元連通。通過(guò)階梯式微波升溫和降溫進(jìn)行微波加熱，結(jié)合旋轉(zhuǎn)式混料，用動(dòng)態(tài)方式代替靜態(tài)方式進(jìn)行溫度均勻性調(diào)節(jié)，有效避免恒定功率加熱造成的局部過(guò)熱現(xiàn)象，提高了加熱的均勻性;在微波加熱方式上采用先階梯升溫再階梯式降溫的方式有效避免了由于加熱裝置造成的局部過(guò)熱對(duì)產(chǎn)品一致性的影響，同時(shí)通過(guò)旋動(dòng)式送料，在加熱過(guò)程中動(dòng)態(tài)混合調(diào)整加熱的角度，進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的一致性;在微波加熱方式上采用先階梯升溫再階梯式降溫的方式，熱量在微波加熱腔體內(nèi)部呈現(xiàn)中間反應(yīng)區(qū)高兩端低的趨勢(shì)，在保證加熱均勻性的基礎(chǔ)上能量進(jìn)一步集聚，提高了能量的利用率;本實(shí)用新型所述合成裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)部件材料沒(méi)有特殊要求，可加工性強(qiáng)，能量利用率高，有效降低了使用成本;本實(shí)用新型所述的合成裝置結(jié)合階梯式升溫、降溫通過(guò)旋轉(zhuǎn)方式連續(xù)送料、出料，可以滿足連續(xù)化合成的需要，有效提升了生產(chǎn)的效率。
[0012]所述微波加熱腔體的外壁成階梯狀圓柱體，階梯半徑沿輸入至輸出方向階梯先增大再縮小；所述微波加熱腔體的內(nèi)壁為圓柱筒形狀，內(nèi)壁成階梯狀，階梯半徑沿輸入至輸出方向階梯先增大后減小;所述外壁和內(nèi)壁同圓柱軸線，且階梯數(shù)相同，進(jìn)一步保證了能量的集聚，提升了能量的利用率。
[0013]進(jìn)一步地，所述旋轉(zhuǎn)送料管在于送料單元或出料單元的接觸端設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)送料管進(jìn)行旋動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)送料管在與所述送料單元接觸端的底部設(shè)有振動(dòng)器用于推動(dòng)物料前移，滿足了連續(xù)化合成的需要，提高了生產(chǎn)的效率。
[0014]進(jìn)一步地，所述彼此相連的微波加熱單元之間有接頭罩連接，所述接頭罩設(shè)置在所述加熱箱體內(nèi)部，有效保證了微波能量的利用率。
[0015]進(jìn)一步地，所述微波加熱腔體的內(nèi)壁涂覆有吸波材料，形成微波的二次反射，提升加熱效率。
[0016]進(jìn)一步地，所述進(jìn)料單元為螺旋輸送機(jī)或氣動(dòng)送料機(jī)，所述出料單元包括出料管和與出料管連接的空氣栗。
[0017]進(jìn)一步地，所述每個(gè)微波加熱腔體都安裝有磁控管和抽風(fēng)風(fēng)管，滿足獨(dú)立控制的需要，提升了操作的靈活性。
[0018]進(jìn)一步地，所述微波加熱箱體為立式結(jié)構(gòu)或臥式結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)實(shí)際需要靈活選擇，具有良好的通用性。
[0019]本實(shí)用新型一種石墨烯材料合成裝置，具有如下的有益效果:
[0020]第一、加熱均勻性好，通過(guò)階梯式微波升溫和降溫進(jìn)行微波加熱，結(jié)合旋轉(zhuǎn)式混料，用動(dòng)態(tài)方式代替靜態(tài)方式進(jìn)行溫度均勻性調(diào)節(jié)，有效避免恒定功率加熱造成的局部過(guò)熱現(xiàn)象，提高了加熱的均勻性；
[0021]第二、產(chǎn)品一致性好，在微波加熱方式上采用先階梯升溫再階梯式降溫的方式有效避免了由于加熱裝置造成的局部過(guò)熱對(duì)產(chǎn)品一致性的影響，同時(shí)通過(guò)旋動(dòng)式送料，在加熱過(guò)程中動(dòng)態(tài)混合調(diào)整加熱的角度，進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的一致性；
[0022]第三、能量利用率高，在微波加熱方式上采用先階梯升溫再階梯式降溫的方式，熱量在微波加熱腔體內(nèi)部呈現(xiàn)中間反應(yīng)區(qū)高兩端低的趨勢(shì)，在保證加熱均勻性的基礎(chǔ)上能量進(jìn)一步集聚，提高了能量的利用率；
[0023]第四、成本低廉，本實(shí)用新型所述合成裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，對(duì)部件材料沒(méi)有特殊要求，可加工性強(qiáng)，能量利用率高，有效降低了使用成本；
[0024]第五、生產(chǎn)效率高，本實(shí)用新型所述的合成裝置結(jié)合階梯式升溫、降溫通過(guò)旋轉(zhuǎn)方式連續(xù)送料、出料，可以滿足連續(xù)化合成的需要，有效提升了生產(chǎn)的效率。
【附圖說(shuō)明】
[0025]附圖1為本實(shí)用新型一種石墨烯材料合成裝置實(shí)施例1的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]附圖2為本實(shí)用新型一種石墨烯材料合成裝置實(shí)施例2的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]附圖3為本實(shí)用新型一種石墨烯材料合成裝置實(shí)施例3的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]附圖中的標(biāo)記包括:1、進(jìn)料單元，2、加熱箱體，3、混料反應(yīng)單元，5、微波加熱單元，
6、旋轉(zhuǎn)電機(jī)7、振動(dòng)器。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對(duì)本實(shí)用新型產(chǎn)品作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0030]實(shí)施例1
[0031]如圖1所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了本實(shí)用新型公開(kāi)了一種石墨烯材料合成裝置，包括進(jìn)料單元I和出料單元3，所述進(jìn)料單元I和出料單元3之間連通有混料反應(yīng)單元4，所述混料反應(yīng)單元4設(shè)置在微波加熱箱體2內(nèi)部，所述微波加熱箱體2為或臥式結(jié)構(gòu)，所述微波加熱箱體2包括三段微波加熱單元5，所述若干段微波加熱單元5—字型排列首尾相連，每段微波加熱單元5包括微波加熱腔體，相鄰的微波加熱腔體彼此連通，所述微波加熱腔體的微波加熱功率先升階梯式高后階梯式降低，所述混料反應(yīng)單元4為旋轉(zhuǎn)送料管，所述旋轉(zhuǎn)送料管貫穿所述微波加熱腔體分別與進(jìn)料單元1、出料單元3連通。所述微波加熱腔體的外壁成階梯狀圓柱體，階梯半徑沿輸入至輸出方向階梯先增大再縮??；所述微波加熱腔體的內(nèi)壁為圓柱筒形狀，內(nèi)壁成階梯狀，階梯半徑沿輸入至輸出方向階梯先增大后減小;所述外壁和內(nèi)壁同圓柱軸線，且階梯數(shù)相同。所述旋轉(zhuǎn)送料管在于送料單元或出料單元3的接觸端設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)6帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)送料管進(jìn)行旋動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)送料管在與所述送料單元接觸端的底部設(shè)有振動(dòng)器7用于推動(dòng)物料前移。所述彼此相連的微波加熱單元5之間有接頭罩連接，所述接頭罩設(shè)置在所述加熱箱體2內(nèi)部。所述微波加熱腔體的內(nèi)壁涂覆有吸波材料。所述進(jìn)料單元I為螺旋輸送機(jī)或氣動(dòng)送料機(jī)，所述出料單元3包括出料管和與出料管連接的空氣栗。所述每個(gè)微波加熱腔體都安裝有磁控管和抽風(fēng)風(fēng)管。
[0032]實(shí)施例2
[0033]如圖2所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了本實(shí)用新型公開(kāi)了一種石墨烯材料合成裝置，包括進(jìn)料單元I和出料單元3，所述進(jìn)料單元I和出料單元3之間連通有混料反應(yīng)單元4，所述混料反應(yīng)單元4設(shè)置在微波加熱箱體2內(nèi)部，所述微波加熱箱體2為立式結(jié)構(gòu)，所述微波加熱箱體2包括五段微波加熱單元5，所述若干段微波加熱單元5—字型排列首尾相連，每段微波加熱單元5包括微波加熱腔體，相鄰的微波加熱腔體彼此連通，所述微波加熱腔體的微波加熱功率先升階梯式高后階梯式降低，所述混料反應(yīng)單元4為旋轉(zhuǎn)送料管，所述旋轉(zhuǎn)送料管貫穿所述微波加熱腔體分別與進(jìn)料單元1、出料單元3連通。所述微波加熱腔體的外壁成階梯狀圓柱體，階梯半徑沿輸入至輸出方向階梯先增大再縮??；所述微波加熱腔體的內(nèi)壁為圓柱筒形狀，內(nèi)壁成階梯狀，階梯半徑沿輸入至輸出方向階梯先增大后減小;所述外壁和內(nèi)壁同圓柱軸線，且階梯數(shù)相同。所述旋轉(zhuǎn)送料管在于送料單元或出料單元3的接觸端設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)6帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)送料管進(jìn)行旋動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)送料管在與所述送料單元接觸端的底部設(shè)有振動(dòng)器7用于推動(dòng)物料前移。所述彼此相連的微波加熱單元5之間有接頭罩連接，所述接頭罩設(shè)置在所述加熱箱體2內(nèi)部。所述微波加熱腔體的內(nèi)壁涂覆有吸波材料。所述進(jìn)料單元I為螺旋輸送機(jī)或氣動(dòng)送料機(jī)，所述出料單元3包括出料管和與出料管連接的空氣栗。所述每個(gè)微波加熱腔體都安裝有磁控管和抽風(fēng)風(fēng)管。
[0034]實(shí)施例3
[0035]如圖3所示，本實(shí)用新型公開(kāi)了本實(shí)用新型公開(kāi)了一種石墨烯材料合成裝置，包括進(jìn)料單元I和出料單元3，所述進(jìn)料單元I和出料單元3之間連通有混料反應(yīng)單元4，所述混料反應(yīng)單元4設(shè)置在微波加熱箱體2內(nèi)部，所述微波加熱箱體2為臥式結(jié)構(gòu)，所述微波加熱箱體2包括七段微波加熱單元5，所述若干段微波加熱單元5—字型排列首尾相連，每段微波加熱單元5包括微波加熱腔體，相鄰的微波加熱腔體彼此連通，所述微波加熱腔體的微波加熱功率先升階梯式高后階梯式降低，所述混料反應(yīng)單元4為旋轉(zhuǎn)送料管，所述旋轉(zhuǎn)送料管貫穿所述微波加熱腔體分別與進(jìn)料單元1、出料單元3連通。所述微波加熱腔體的外壁成階梯狀圓柱體，階梯半徑沿輸入至輸出方向階梯先增大再縮??；所述微波加熱腔體的內(nèi)壁為圓柱筒形狀，內(nèi)壁成階梯狀，階梯半徑沿輸入至輸出方向階梯先增大后減小;所述外壁和內(nèi)壁同圓柱軸線，且階梯數(shù)相同。所述旋轉(zhuǎn)送料管在于送料單元或出料單元3的接觸端設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)6帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)送料管進(jìn)行旋動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)送料管在與所述送料單元接觸端的底部設(shè)有振動(dòng)器7用于推動(dòng)物料前移。所述彼此相連的微波加熱單元5之間有接頭罩連接，所述接頭罩設(shè)置在所述加熱箱體2內(nèi)部。所述微波加熱腔體的內(nèi)壁涂覆有吸波材料。所述進(jìn)料單元I為螺旋輸送機(jī)或氣動(dòng)送料機(jī)，所述出料單元3包括出料管和與出料管連接的空氣栗。所述每個(gè)微波加熱腔體都安裝有磁控管和抽風(fēng)風(fēng)管。
[0036]以上所述，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制;凡本行業(yè)的普通技術(shù)人員均可按說(shuō)明書(shū)附圖所示和以上所述而順暢地實(shí)施本實(shí)用新型;但是，凡熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，可利用以上所揭示的技術(shù)內(nèi)容而作出的些許更動(dòng)、修飾與演變的等同變化，均為本實(shí)用新型的等效實(shí)施例；同時(shí)，凡依據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)技術(shù)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何等同變化的更動(dòng)、修飾與演變等，均仍屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種石墨烯材料合成裝置，包括進(jìn)料單元和出料單元，所述進(jìn)料單元和出料單元之間連通有混料反應(yīng)單元，所述混料反應(yīng)單元設(shè)置在微波加熱箱體內(nèi)部，其特征在于:所述微波加熱箱體包括三段以上的若干奇數(shù)段微波加熱單元，所述若干段微波加熱單元一字型排列首尾相連，每段微波加熱單元包括微波加熱腔體，相鄰的微波加熱腔體彼此連通，所述微波加熱腔體的微波加熱功率先升階梯式高后階梯式降低，所述混料反應(yīng)單元為旋轉(zhuǎn)送料管，所述旋轉(zhuǎn)送料管貫穿所述微波加熱腔體分別與進(jìn)料單元、出料單元連通； 所述微波加熱腔體的外壁成階梯狀圓柱體，階梯半徑沿輸入至輸出方向階梯先增大再縮??；所述微波加熱腔體的內(nèi)壁為圓柱筒形狀，內(nèi)壁成階梯狀，階梯半徑沿輸入至輸出方向階梯先增大后減小;所述外壁和內(nèi)壁同圓柱軸線，且階梯數(shù)相同。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯材料合成裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)送料管在于送料單元或出料單元的接觸端設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)帶動(dòng)所述旋轉(zhuǎn)送料管進(jìn)行旋動(dòng)，所述旋轉(zhuǎn)送料管在與所述送料單元接觸端的底部設(shè)有振動(dòng)器用于推動(dòng)物料前移。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石墨烯材料合成裝置，其特征在于:所述彼此相連的微波加熱單元之間有接頭罩連接，所述接頭罩設(shè)置在所述加熱箱體內(nèi)部。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的石墨烯材料合成裝置，其特征在于:所述微波加熱腔體的內(nèi)壁涂覆有吸波材料。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的石墨烯材料合成裝置，其特征在于:所述進(jìn)料單元為螺旋輸送機(jī)或氣動(dòng)送料機(jī)，所述出料單元包括出料管和與出料管連接的空氣栗。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的石墨烯材料合成裝置，其特征在于:所述每個(gè)微波加熱腔體都安裝有磁控管和抽風(fēng)風(fēng)管。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的石墨烯材料合成裝置，其特征在于:所述微波加熱箱體為立式結(jié)構(gòu)或臥式結(jié)構(gòu)。
【文檔編號(hào)】C01B31/04GK205687564SQ201620657012
【公開(kāi)日】2016年11月16日
【申請(qǐng)日】2016年6月29日 公開(kāi)號(hào)201620657012.6, CN 201620657012, CN 205687564 U, CN 205687564U, CN-U-205687564, CN201620657012, CN201620657012.6, CN205687564 U, CN205687564U
【發(fā)明人】朱偉玲, 牛群磊, 黃小蘭
【申請(qǐng)人】廣東石油化工學(xué)院