[发明专利]一种微波石墨膨化设备

说明书

本发明涉及一种微波石墨膨化设备，包括：微波加热腔、正压散料器和微波发生器等。在微波加热腔的底壁上设置正压散料器，正压散料器用以将从微波加热腔内沿竖直方向上侧进入的石墨物料吹散至微波加热腔的周侧空间内，正压散料器将从石墨物料吹散至微波加热腔的周侧空间内，使石墨物料整体呈分散状态，微波发生器工作，将分散状态下的石墨物料膨化，分散状态下的石墨物料相比于累积铺料状态下的石墨物料，膨化均匀性更好，本设备通过正压散料器工作使位于微波加热腔内的石墨物料整体呈分散状态，有效使得石墨物料均匀受热，膨化均匀性更好，设备整体消耗能源小，环保性和经济性均得到有效提升。

技术领域

本发明涉及石墨膨化设备技术领域，尤其涉及一种微波石墨膨化设备。

背景技术

膨化石墨是一种重要的生产柔性石墨片的工业原料，被广泛用作垫片，密封热绝缘体等。现有的制备膨化石墨的方法包括传统高温加热法和微波法等，微波法制备膨化石墨具有简单高效的优势，得到领域内广泛关注与研究；微波法和传统高温膨化法的本质一致，都是通过加热使插入石墨层间的化合物在高温下迅速分解或汽化,产生大量气体，从而使石墨沿轴方向发生剥离形成膨胀石墨。二者的区别在于加热机制:传统的高温膨化法是通过表面热传导的方式对石墨进行加热，即热源的热量经由石墨表面传入石墨内部使之温度升高，而微波膨化则是通过透入到石墨内的微波与石墨层间的极性分子相互作用转化为热能，从而使石墨内各部分在同一瞬间获得热量而升。

中国专利，授权公告号 CN109133048B，公开了一种塔式微波石墨膨化设备，采用塔式结构，石墨物料从上往下掉落式生产，在进料端配有螺旋布料机，使物料能均匀定量进入微波加热箱体内，出料端为气动蝶阀，实现快速卸料和精准卸料，物料加热区采用圆环状设计，微波发生器环绕物料且上下错层分布，覆盖范围广泛和均匀，有利于减少因石墨物料铺料厚度不均匀而出现局部膨胀不彻底的现象。

上述技术方案中，为减少因石墨物料铺料厚度不均匀而出现局部膨胀不彻底的现象，需要环绕物料加热区上下错层设置多个微波发生器，导致设备整体消耗能源较大，环保性和经济性不佳。

发明内容

为此，本发明提供一种微波石墨膨化设备，以解决背景技术中提及的为减少因石墨物料铺料厚度不均匀而出现局部膨胀不彻底的现象，需要环绕物料加热区上下错层设置多个微波发生器，导致设备整体消耗能源较大，环保性和经济性不佳的技术问题。

本发明提供一种微波石墨膨化设备，包括：微波加热腔，所述微波加热腔为石墨膨化提供空间，所述微波加热腔的底壁上设置正压散料器，所述正压散料器用以将从所述微波加热腔内沿竖直方向上侧进入的石墨物料吹散至所述微波加热腔的周侧空间内，所述微波加热腔的周侧壁上安装有微波发生器，所述微波发生器用以将所述微波加热腔内的石墨物料微波加热至膨化状态。

优选的，所述正压散料器包括出风筒，所述出风筒的出风端卡接在所述微波加热腔的底壁上开口处，所述出风筒的固定端可拆卸连接有固定板，所述固定板的内部为空腔结构，所述固定板的空腔与所述出风筒相连通，所述固定板上安装有正压风机，所述出风筒的内部设置有拦截网，所述拦截网对进入所述微波加热腔内的空气起到净化作用。

优选的，所述微波加热腔的底壁为设置有坡面部，所述坡面部上连通设置有出料管，位于所述微波加热腔内经膨化的石墨物料沿所述坡面部经所述出料管排出。

优选的，所述微波加热腔的底壁上沿环形设置有冷却夹套，所述冷却夹套为环形夹套，位于所述微波加热腔内经膨化的石墨物料沿所述坡面部经所述出料管排出的膨化石墨落入所述冷却夹套内，所述冷却夹套用以对膨化石墨进行冷却，所述正压风机位于所述冷却夹套的环心处。

优选的，所述冷却夹套的底壁做弧形处理，所述冷却夹套的底壁上设置出料口，所述出料口处安装有电控阀门。