鴻峰牌HF-RZ20.60型氧化還原法工藝石墨烯膨化炭化爐

石墨烯膨化碳化爐

設備特點

1. 該設備為實驗室常用的周期式石墨烯材料制備實驗設備。

2. 該設備為動態煅燒，加熱爐管可規律旋轉，物料在爐內受熱均勻，無生燒過燒現象。

3. 爐體采用可開啟式結構，雙層爐殼，可實現空氣循環隔熱；采用優質碳鋼表面除銹并靜電噴塑，符合實驗室標準。

2.爐管采用牌號為310S的進口耐熱合金（該爐配置非金屬內膽），高溫燒結無揮發物，安全環保，符合行業標準。

3.加熱元件采用優質含鉬電阻絲，硅碳棒，硅鉬棒等加熱元件，根據爐膛大小功率合理布棒，爐溫均勻性良好。

4. 溫度控制采用PID模式，當儀表程序設定完成后，只要按下運行按鈕，接下來的升溫及降溫工作都會自動完成，無需人工等待。

5.?本機對于工作中的超溫情況會發出報警信號，并自動完成保護動作。

6. 該設備為多點測溫，控制面板上設有電源指示燈和加熱指示燈，可隨時視察設備工作狀態。

7. 該設備可配合真空泵后可以抽負壓，壓升率不高于5pa/h。

在山西煤化所中試實踐中，將石墨烯制備過程劃分為氧化合成、分離純化、干燥制粉和膨化炭化主體工藝段。上述均為基本的化工單元操作，但由于石墨烯二維結構和納米材料特殊性，生產工藝和裝備開發仍面臨諸多挑戰。例如，氧化段涉及強酸和強氧化環境，伴隨劇烈放熱，體系稠而不粘，給反應器設計加工帶來難題。山西煤化所在反應器選材和結構設計方面做了大量工作，有效解決了防腐和散熱矛盾，反應過程更平穩、安全。在純化段，氧化石墨在水中吸水性強，pH值升高易凝膠化，與水密度差小，片狀顆粒易堵孔，給固液分離帶來巨大難題。針對物料特點，山西煤化所設計了分段串聯與循環工藝，并自主研發了連續純化裝置，可高效脫除氧化石墨中雜離子，保障石墨烯終端產品純度。此外，還成功開發干燥制粉和膨化炭化段裝備，其中的膨化炭化設備就是我公司負責研制的，保障了石墨烯的高效、連續、低能耗和安全生產。