一种利用微波工业化生产石墨烯的设备制造技术

本发明专利技术涉及一种可工业化利用微波生产石墨烯的设备，包括螺旋加料器、炉管、微波腔体、出料管和产品收集器，所述炉管穿接于微波腔体内，炉管的输入端连接螺旋加料器，所述炉管的输出端端经出料管连接产品收集器，所述炉管的输入端设有惰性气体进口和压缩空气进口。将石墨在H2SO4、HNO3、HClO4等强酸和强氧化剂的作用下氧化为氧化石墨，或电化学过氧化作用下，经水解后形成氧化石墨；氧化石墨经过滤、造粒等工序制备；惰性气体置换炉管内的空气，氧化石墨在惰性气氛下经微波解离，氧化石墨还原为絮状易飞扬的石墨烯，打开压缩空气进口，还原之后的石墨烯随流动压缩空气进入产品收集器并被装置内预存的水完全吸收,悬浮液经由过滤、干燥得到固体粉末，从而完成了石墨烯的生产工艺。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石墨烯新材料制备技术，具体的涉及一种利用微波工业化生产石墨烯的设备。
技术介绍
石墨烯(Graphene)是单原子厚度的碳原子层，是碳原子以sp2杂化碳原子形成的厚度仅为单层原子的六角平面的排列成蜂巢晶格(honeycomb crystal lattice)的单层二维晶体。石墨烯是已知材料中最薄的一种，还非常牢固坚硬；作为单质，它在室温下传递电子的速度比已知所有的导体和半导体都快(石墨烯中电子的迁移速度达到了光速的1/300)。同时，作为单层碳原子结构，石墨烯的理论比表面积高达3000m2/g。如此高的比表面积使得以基于石墨烯的材料成为极有前途的能量储存活性材料，在储氢、新型锂离子电池、超级电容器或者燃料电池等方面拥有很好的应用前景。目前，制备石墨烯这种特殊的材料方法包括:轻微摩擦法或撕胶带法(粘贴H0PG)、加热SiC法、金属衬底化学气相沉积法、氧化还原法等。前三种方法由于产率低或者设备昂贵、过程繁琐等原因并不适宜大规模生产石墨烯。氧化还原法因其具有产率较高的优势相对而言更适合大规模生产。但是，传统的氧化还原法采用的化学还原剂(如水合肼)具有非常大的毒性，以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可工业化利用微波生产石墨烯的设备，其特征在于：包括螺旋加料器、炉管、微波腔体、出料管和产品收集器，所述炉管穿接于微波腔体内，炉管的输入端连接螺旋加料器，所述炉管的输出端端经出料管连接产品收集器，所述炉管的输入端设有惰性气体进口和压缩空气进口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李在均，蔡金飞，张明，
申请(专利权)人：江苏江大环保科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32