鸿峰PaiHF-RZ20.60型氧化还原法工艺石墨烯膨化炭化炉
石墨烯膨化碳化炉
设备特点
1. 该设备为实验室常用的周期式石墨烯材料制备实验设备。
2. 该设备为动态煅烧,加热炉管可规律旋转,物料在炉内受热均匀,无生烧过烧现象。
3. 炉体采用可开启式结构,双层炉壳,可实现空气循环隔热;采用优质碳钢表面除锈并静电喷塑,符合国际实验室标准。
2.炉管采用Pai号为310S的进口耐热合金(该炉配置非金属内胆),高温烧结无挥发物,安全环保,符合国际行业标准。
3.加热元件采用优质含钼电阻丝,硅碳棒,硅钼棒等加热元件,根据炉膛大小功率合理布棒,炉温均匀性良好。
4. 温度控制采用PID模式,当仪表程序设定完成后,只要按下运行按钮,接下来的升温及降温工作都会自动完成,无需人工等待。
5.?本机对于工作中的超温情况会发出报警信号,并自动完成保护动作。
6. 该设备为多点测温,控制面板上设有电源指示灯和加热指示灯,可随时视察设备工作状态。
7. 该设备可配合真空泵后可以抽负压,压升率不高于5pa/h。
在山西煤化所中试实践中,将石墨烯制备过程划分为氧化合成、分离纯化、干燥制粉和膨化炭化主体工艺段。上述均为基本的化工单元操作,但由于石墨烯二维结构和纳米材料特殊性,生产工艺和装备开发仍面临诸多挑战。例如,氧化段涉及强酸和强氧化环境,伴随剧烈放热,体系稠而不粘,给反应器设计加工带来难题。山西煤化所在反应器选材和结构设计方面做了大量工作,有效解决了防腐和散热矛盾,反应过程更平稳、安全。在纯化段,氧化石墨在水中吸水性强,pH值升高易凝胶化,与水密度差小,片状颗粒易堵孔,给固液分离带来巨大难题。针对物料特点,山西煤化所设计了分段串联与循环工艺,并自主研发了连续纯化装置,可GX脱除氧化石墨中杂离子,保障石墨烯终端产品纯度。此外,还成功开发干燥制粉和膨化炭化段专用装备,其中的膨化炭化专用设备就是我公司负责研制的,保障了石墨烯的GX、连续、低能耗和安全生产。