[实用新型]一种可膨胀物料热处理设备有效
申请号: | 201420282189.3 | 申请日: | 2014-05-29 |
公开(公告)号: | CN203881125U | 公开(公告)日: | 2014-10-15 |
发明(设计)人: | 慈立杰;丁显波;茆胜 | 申请(专利权)人: | 深圳市国创新能源研究院 |
主分类号: | F27B9/14 | 分类号: | F27B9/14;F27B9/38 |
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地址: | 518000 广东省深圳*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 膨胀 物料 热处理 设备 | ||
技术领域
本实用新型涉及热处理设备,具体为一种可膨胀物料热处理设备。
背景技术
现有的各种高性能材料制备工艺中,需要对材料进行高温热处理以实现相应的化学或者物理过程。现有的高温处理设备包括间歇性的箱式炉或马弗炉、半连续化的推板炉或链式炉等。但是,所有的现有高温处理装置只能针对高温处理后物理形态变化不大的物料进行处理,如一般物料的高温烘烤、材料的高温烧结等等,若经过高温处理后材料的物料形态(如体积)发生巨大变化,例如膨胀50-500倍的话,则现有设备对这些物料的处理会非常困难,且产率低下。
例如在利用氧化还原法制备石墨烯的工艺中,工业上氧化石墨到氧化石墨烯这一步骤一般采用高温膨胀的工艺进行,高温膨胀后物料的体积会膨胀达到上百倍,因此普通的高温处理设备无法满足所需工艺要求。
目前,对于上述可膨胀物料的热处理,工艺上多采用间歇式马弗炉高温处理装置,但是,一次处理量只能达到1-10g,即在一个庞大的空间中放入少量待处理的氧化石墨,而且需要预留足够的空间给氧化后受热体积膨胀的石墨,同时为了达到适宜的加热时间,需要较大的加热区间,这样造成热处理设备尺寸太大,不但造价成本高而且不能按实际需求进行调整,同时,处理过程中基本为开放式环境,无气氛保护,使得氧化石墨烯氧化燃烧损失率较大。另外,高温马弗炉由于间歇的进出送料出料,炉膛必须间歇地开启和关闭,设备热量损失巨大,工艺成本较高。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种可膨胀物料热处理设备,旨在解决现有的可膨胀物料热处理设备尺寸庞大、造价高,不能连续进行热处理、一次处理量很少且处理效果不佳的技术问题。
本实用新型是这样实现的,一种可膨胀物料热处理设备,包括加热装置,所述加热装置设有加热区域,所述加热区域内贯穿有输料管道,物料能够连续地通过所述输料管道进行热处理;所述输料管道的一端穿出所述加热装置并与收料装置相通,所述收料装置用于收集经过加热处理的物料,所述输料管道的另一端设有进料口;所述输料管道设有用于改变物料输送行程以调节物料加热时间的导向结构。
优选地,所述导向结构由至少一个挡件构成,所述挡件倾斜地设于所述输料管道内表面;当所述挡件的个数大于或等于2时,挡件与挡件之间呈交错分布。更优选地,所述挡件为挡板。
优选地,所述导向结构为所述输料管道的至少部分区段,该部分区段的管道呈螺旋状,且位于所述加热区域内。更优选地,所述部分区段为所述输料管道的中部。
优选地,所述导向结构为螺旋轴或螺旋推杆,所述螺旋轴或螺旋推杆活动穿设于所述输料管道内。
作为进一步改进,所述热处理设备还包括引风系统,所述引风系统与所述收料装置相连。
进一步地,所述进料口上设有下料仓和第一气体管路,所述下料仓上设有第二气体管路和真空管路。
优选地,所述输料管道为可拆卸式的。
优选地,所述引风系统包括引风机、过滤装置和出风管道,所述出风管道通过所述过滤装置与所述收料装置相通。
上述可膨胀物料热处理设备,通过设置导向结构改变物料的输送行程,由此延长物料在加热区域内的驻留时间(即加热时间),最终达到在较小尺寸空间内实现调控加热时间的目的,同时,物料与导向结构的接触,可以快速提高热量的传递效率,实现良好的加热处理效果。而且因为收料装置的设置,物料可以连续地从输料管道中通过,而后进入收料装置收集,避免了物料受热膨胀后对加热装置过大的尺寸要求,使得在不改变加热装置尺寸的条件下即可完成大量的物料热处理,降低了工艺成本,同时获得了良好的处理效果。
附图说明
图1是本实用新型一实施例的结构示意图;
图2为本实用新型一导向结构的示意图;
图3为本实用新型另一导向结构示意图;
图4为本实用新型再一导向结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
一种可膨胀物料热处理设备,包括加热装置,所述加热装置设有加热区域,所述加热区域内贯穿有输料管道,物料能够连续地通过所述输料管道进行热处理;所述输料管道的一端穿出所述加热装置并与收料装置相通,所述收料装置用于收集经过加热处理的物料,所述输料管道的另一端设有进料口;所述输料管道设有用于改变物料输送行程以调节物料加热时间的导向结构。
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