[发明专利]一种无定形碳工业化量产石墨烯的方法

权利要求书

1.一种无定形碳工业化量产石墨烯的方法，其特征在于：它的加工步骤如下：

(1)、选取无定型碳原料，经中细粉碎成0.004~20mm颗粒；

(2)、按粒级要求筛分；

(3)、将筛分好的原料加入混捏锅，干混加热到65~160℃，加入粘结剂；

(4)、在混捏锅中混捏45min后出锅，并将糊料冷却至45~150℃，同一温度均温，温差不大于±3℃；

(5)、将冷却至45~150℃的糊料加入成型机，在5~13Mpa压力下挤压成型，制得无定型碳材料生坯；

(6)、将生坯送入焙烧炉，加保温料，在室温~ 1250℃条件下按规定曲线升温焙烧，升温曲线320~600小时，形成焙烧坯；

(7)、焙烧坯装入石墨化炉，组间距50~120mm，组与组之间不加入电阻料，送电升温，石墨化炉的送电曲线32~56小时，其中9000~25000Kwh送电6~10小时，最大负荷条件下恒温8~16小时；

(8)、石墨化炉降温，达到600℃后逐组逐根小心出炉；

(9)、将出炉后的产品耐心细致地清理产出的石墨烯。

2.根据权利要求1所述的一种无定形碳工业化量产石墨烯的方法，其特征在于：所述的无定型碳原料为优质无烟煤、优质石油焦、针状焦、优质沥青焦中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种无定形碳工业化量产石墨烯的方法，其特征在于：所述的粘合剂为树脂或煤沥青。

4.根据权利要求1所述的一种无定形碳工业化量产石墨烯的方法，其特征在于：所述的步骤(7)中的石墨化炉为艾奇逊或内串石墨化炉。

5.根据权利要求1所述的一种无定形碳工业化量产石墨烯的方法，其特征在于：所述的步骤(7)中的石墨化炉的最大功率为9000~25000Kwh，最大电流密度为1.7~2.5A/cm2，最高炉温为2600~3200℃。

6.根据权利要求1所述的一种无定形碳工业化量产石墨烯的方法，其特征在于：所述的步骤(9)之后对石墨烯中混入的少量无定型碳进行处理：即，在430℃的条件下灼烧1~5min，即可。

7.一种无定形碳工业化量产石墨烯的方法，其特征在于：它的工作原理：石墨在真空还原气氛中，发生电弧，使得石墨在高温电弧作用下，以碳原子晶核为核心，碳原子之间发生sp2杂化，生长成单原子层的石墨烯。