[实用新型]一种圆环形高温微波膨化炉

说明书

本实用新型提供一种圆环形高温微波膨化炉，属于石墨烯生产设备领域，包括用于输送物料的圆环形转盘、用于支撑并容置所述圆环形转盘的腔体以及用于驱动所述圆环形转盘在腔体内转动以进行物料输送的驱动组件；所述腔体上设有进料腔、微波加热腔以及出料腔，所述进料腔上连接有用于输入物料的进料系统，所述微波加热腔连接有用于对物料进行高温微波膨化的微波加热组件，所述出料腔上连接有用于输出膨化后物料的出料系统。本实用新型通过圆环形转盘实现高温连续输料、利用进料系统的调节阀板和辊筒控制下料使物料在圆环形转盘上均匀分散、利用出料系统的气动出料实现连续出料，从而实现石墨的连续微波膨化，使石墨烯实现连续化生产。

技术领域

本实用新型石墨烯生产设备领域，具体涉及一种圆环形高温微波膨化炉。

背景技术

石墨烯是一种由碳原子以sp²杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，由于石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，其在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，因此成为人们研究的热点。

目前，以石墨为原料，通过氧化还原法制备石墨烯是比较主流的工艺，具体通过氧化插层制备氧化石墨再经加热膨胀还原得到氧化还原石墨烯。但是市场上使用的石墨烯微波加热炉大多为改进后的箱式微波炉、隧道式微波炉等。箱式炉进出料开启炉门，粉尘污染严重，无法实现石墨烯的连续膨胀生产，导致生产效率低、不能满足工业化生产需要；输送带式微波加热炉，高温输送带材料不能满足石墨烯生产工艺温度需要，需要频繁修补更换传送带，既影响产品质量又会产生粉尘污染。

实用新型内容

为实现石墨烯的清洁环保工业化连续膨化生产，本实用新型提供一种圆环形高温微波膨化炉，可以实现自动化连续微波膨化，无污染且能量利用率高。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种圆环形高温微波膨化炉，包括用于输送物料的圆环形转盘、用于支撑并容置所述圆环形转盘的腔体以及用于驱动所述圆环形转盘在腔体内转动以进行物料输送的驱动组件；所述腔体上设有进料腔、微波加热腔以及出料腔，所述进料腔上连接用于输入物料的有进料系统，所述微波加热腔连接有用于对物料进行高温微波膨化的微波加热组件，所述出料腔上连接有用于输出膨化后物料的出料系统。

其中，所述进料腔设在所述腔体的上方并与腔体连通，所述进料系统包括真空上料罐、用于将真空上料罐的物料均匀分散到圆环形转盘上的下料仓。

优选地，所述下料仓设在所述进料腔内，所述进料腔内设有用于封堵下料仓底端开口以使物料沿其周向均匀下料的辊筒，所述下料仓底部的仓壁上开有下料口，所述下料口上设有可沿下料口上下移动以调节下料量的调节阀板。

其中，所述出料系统包括用于将膨化好的物料吹出的气动出料分布管、与所述出料腔体连通并将气动出料分布管吹出的物料吸入的出料分离仓、用于接收出料分离仓内物料的成品料仓、用于过滤出料分离仓内气体的除尘器以及用于将出料分离仓内气体抽入所述除尘器中过滤的排风管。

优选地，所述出料分离仓内设有过滤筛网，所述除尘器还连接有用于对除尘器中的尾气进行处理的尾气吸收塔。

其中，所述微波加热组件包括微波发生器以及用于将微波发生器产生的微波输入所述微波加热腔内的微波输送导管。

优选地，沿物料输送方向，所述微波加热腔前后依次设有用于使物料隔绝氧气的前微波过渡腔体和用于保护膨化后的物料不被氧化的后微波过渡腔体，所述前微波过渡腔体上连通有保护气体进气管。

更优选地，所述微波加热腔和后微波过渡腔体上均设有用于降温的冷却系统。

其中，所述驱动组件包括齿轮和驱动齿轮转动的电机，所述圆环形转盘的内缘上设有能够与所述齿轮啮合的内齿圈，所述圆环形转盘通过相互啮合的齿轮和内齿圈被驱动转动。