CN206783318U - 一种可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备 - Google Patents

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闵永刚
惠志清
邓云恺
崔岱麒
蔡志远
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Huimai Material Technology (Guangdong) Co.,Ltd.
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Nanjing Xinyue Material Science & Technology Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开一种可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，包括炭化炉、石墨化炉、传送带、压延机。目前，许多工厂都是分段生产石墨烯导热膜，工艺流程复杂，导热膜性能较差。本实用新型的制备工艺是：卷状的聚酰亚胺首先用传送带传送到1500摄氏度的炭化炉中进行碳化，接着通过过渡仓，进入到石墨化仓里，最后将石墨化的PI采用压延法制成导热薄膜。本实用新型工艺构造简单，过程可控，自动化程度高，整条生产线基本实现无人化工作。

Description

一种可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备
技术领域
本实用新型属于化工机械领域，具体涉及一种连续化生产石墨烯导热膜的设备。
背景技术
目前，公知的石墨烯导热制备大部分不连续，制备成本很高。而本实用新型立足于连续化的石墨烯导热膜的制备，发明了一条可连续制备不同性能的石墨烯导热膜的设备，这就大大地降低了石墨烯导热膜的制备成本，促进了下游企业对石墨烯导热膜的应用。从而可以逐步打开石墨烯导热膜应用市场。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的石墨烯导热膜设备制备导热膜时，不连续和制备成本高的缺陷。
为此，本实用新型提供一种连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，包括通过传送带依次连接的炭化炉、过渡仓、石墨化炉、压延机以及卷膜机；
位于所述炭化炉内和所述石墨化炉内的所述传送带呈折线排布。
优选地，上述的可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，所述炭化炉的内壁面上由外向内依次设置有水冷层、保温层以及加热元件；
所述炭化炉的壁面上开设有进水口和出水口，所述进水口和所述出水口均连通于所述水冷层，并位于所述炭化炉的两侧；
所述炭化炉的壁面上还开设有进气口和出气口，所述进气口和所述出 气口均依次穿过所述水冷层、保温层和所述加热元件伸入所述炭化炉的内腔中，经所述进气口给所述内腔中通入氮气。
优选地，上述的可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，所述传送带采用碳纤维材料制成。
优选地，上述的可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，所述加热元件采用中高频加热或电加热方式进行加热。
进一步优选地，上述的可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，所述保温层包括由内到外的耐火砖和保温砖层。
优选地，上述的可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，所述炭化炉和石墨化炉的出料口处采用氮气气封；所述卷膜机由一个陶瓷棒和电机组成，将制成的石墨烯导热膜卷成卷。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型提供的连续化生产石墨烯导热膜的设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，包括依次连接的碳化炉1、过渡仓2、石墨化炉3、压延机4、卷膜机5；以及传送带f。将卷状的PI直接由传送带f传送到碳化炉1中。炭化炉由一个进水口a、一个出水、一个进气口b、一个出气口d、气封e、加热元件g、保温层、传送带f、加热元件g组成，具有一层保温层h，一层水冷层i。
进气口b通入到炉内，同进气口b分别位于炭化炉上方两侧，采用氮气保护。进水口a通入到水冷层i，同出水口c分别位于炭化炉上方两侧。其炉内温度在1000℃～1800℃。其传送带f采用碳纤维材料。其加热元件g可采用中高频加热或电加热方式进行加热。保温层使用耐火砖和保温砖，由内到外分别砌耐火和保温砖。气封e位置在碳化炉1和石墨化炉3前后进出料口处，采用氮气气封e；所述卷膜机5由一个陶瓷棒和电机组成，将制成的石墨烯导热膜卷成卷。
保温层使用耐火砖和保温砖，由内到外分别砌耐火和保温砖，气封e位置在碳化炉1和石墨化炉3前后进出料口处，采用氮气气封e。石墨化炉3与炭化炉结构类似。炉内温度为500℃～3000℃，保护气体采用惰性气体，采用氮气气封e。压延机4由两个距离很近的辊道、电动机组成。
碳化炉1采用的是环保连续式炭化炉的温度为1500度，采用氮气作为保护性气体。辊道传送速度为每分钟1米，氮气压强为1个大气压。碳化炉1额定功率为600KW，输入电压三相380V，工作温度1570度。升温速度180度每小时。采用氮气作为保护性气体。炭化炉墙体最内层由0.2米厚的耐火砖砌成，再往外是0.3米厚的保温砖砌成，再往外铺设冷却水铜管。石墨化炉3墙体最内层由0.3米厚的耐火砖砌成，再往外是0.4米厚的保温砖砌成，再往外铺设冷却水铜管。石墨化炉额定功率为800KW，输入电压三相380V，工作温度2800度。升温速度200度每小时。采用氦气作为保护性气体。炉体内胆和法兰采用不锈钢制作，并配有真空泵用于炉内气体置换。压延机4中两个辊道之间距离为0.34毫米，即产出的石墨烯导热膜厚度为0.34毫米。卷膜机5中的卷棒直径为0.1米，由一个低速电 机驱动，转速为1圈每秒。

Claims (6)

1.一种可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，其特征在于，包括通过传送带(f)依次连接的炭化炉(1)、过渡仓(2)、石墨化炉(3)、压延机(4)以及卷膜机(5)；
位于所述炭化炉(1)内和所述石墨化炉(3)内的所述传送带呈折线排布。
2.根据权利要求1所述的可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，其特征在于，所述炭化炉(1)的内壁面上由外向内依次设置有水冷层(i)、保温层(h)以及加热元件(g)；
所述炭化炉的壁面上开设有进水口(a)和出水口，所述进水口和所述出水口均连通于所述水冷层(i)，并位于所述炭化炉的两侧；
所述炭化炉的壁面上还开设有进气口(b)和出气口(d)，所述进气口和所述出气口均依次穿过所述水冷层、保温层和所述加热元件伸入所述炭化炉的内腔中，经所述进气口给所述内腔中通入氮气。
3.根据权利要求1或2所述的可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，其特征在于，所述传送带(f)采用碳纤维材料制成。
4.根据权利要求2所述的可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，其特征在于，所述加热元件采用中高频加热或电加热方式进行加热。
5.根据权利要求2所述的可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，其特征在于，所述保温层包括由内到外的耐火砖和保温砖层。
6.根据权利要求1或2所述的可连续化生产石墨烯导热薄膜的设备，其特征在于，所述炭化炉和石墨化炉的出料口处采用氮气气封；所述卷膜机 由一个陶瓷棒和电机组成，将制成的石墨烯导热膜卷成卷。
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Address before: Zijin kechuangkao special community, No.3 Hengda Road, Xingang Development Zone, Qixia District, Nanjing City, Jiangsu Province, 210038

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Pledgor: Huimai Material Technology (Guangdong) Co.,Ltd.

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Registration number: Y2021980003464

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