CN212566857U - 一种石墨烯制备用高温管式炉 - Google Patents
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Abstract
一种石墨烯制备用高温管式炉，包括炉体、炉盖和炉管，炉体的两侧壁上开设有方形孔，方形孔处连接有保护箱，保护箱内填充隔热材料，隔热材料的中间留有与炉体贯通的炉管通孔，保护箱的外壁对应炉管通孔处通过螺栓连接有法兰，炉管置于炉体内且炉管的两端从炉体的两侧壁的方形孔中穿出并向外延至炉管通孔中，在炉管通孔中的一段为外露炉管，炉盖通过一侧边铰连接在炉体上。本实用新型为炉管的两端外露炉管段设置保护箱，保护箱内与炉管之间紧密填充可以防止炉管随意转动的隔热材料，又能对炉管进行保护，即使炉体内高温高压的环境在保护箱的作用下外露段也不容易破碎，即便炉管爆破，也能防止碎渣溅伤人，保护箱可快速拆卸连接，更换方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及石墨烯制备设备，尤其涉及一种石墨烯制备用高温管式炉。
背景技术
高温管式炉主要应用于冶金、玻璃、热处理、锂电正负极材料、新能源和模具等行业，因高温管式炉具有炉膛结构简单、温度控制精度高、保温效果好、温度范围宽、炉内气氛较纯净等优点，因此高温管式炉被广泛应用于高校、科研院所以及企业的试验和生产中。
目前使用的高温管式炉基本都是将石英炉管置于管式炉的中间，石英炉管的两端裸露在外，试件在加热至实验温度并按工艺要求时间进行保温，待完成工艺要求后对试件进行随炉冷却。在实验过程中，当试样在装入炉管的过程及炉管中样品的烧结过程中，由于反应舟或样品细小易分散滚动，炉管两侧金属法兰和金属气头在自身重力作用下有使炉管发生自转的趋势，在炉管自转的过程中，放置好的样品亦会发生转动从而出现不均匀分布甚至堆积现象，严重影响实验的操作性和结果的准确性。裸露在外面的炉管易因无法承受内部压强而爆开破碎，从而导致石墨烯无法安全生长。
发明内容
本实用新型为解决上述问题，提供了一种用于石墨烯制备用的高温管式炉。
本实用新型所采取的技术方案：
一种石墨烯制备用高温管式炉，包括炉体、炉盖和炉管，炉体的两侧壁上开设有方形孔，方形孔处连接有保护箱，保护箱内填充隔热材料，隔热材料的中间留有与炉体贯通的炉管通孔，保护箱的外壁对应炉管通孔处通过螺栓连接有法兰，炉管置于炉体内且炉管的两端从炉体的两侧壁的方形孔中穿出并向外延至炉管通孔中，在炉管通孔中的一段为外露炉管，炉盖通过一侧边铰连接在炉体上，炉体和炉盖上均设置加热装置。
所述的隔热材料为缠绕成卷状的玻璃纤维网卷，玻璃纤维网卷的中间留有炉管通孔。
所述的炉体侧壁内侧在安装保护箱的位置设置保护箱安装板，保护箱安装板靠近侧壁的一侧开设有方形卡槽，保护箱嵌入连接在方形卡槽内，保护箱安装板对应保护箱炉管通孔的位置开设有炉管可穿过的圆孔。
所述的保护箱安装板的方形卡槽的槽壁上开设有螺栓孔，并通过螺栓将保护箱安装板与保护箱开设有炉管通孔的侧壁紧固连接。
所述的保护箱与法兰连接的界面处设有密封作用的法兰片，法兰上设有通入还原气体的通气孔。
所述的加热装置为单根或多根硅碳棒，且硅碳棒通过导线连接至设置在炉体外的电源上。
所述的炉体和炉盖上开设有安装加热装置的嵌装槽，嵌装槽内可嵌入安装多个硅碳棒，且每个硅碳棒安装位点两侧对称设有安装夹块。
所述的炉体和炉盖的内侧壁上均设有保温作用的氧化锆纤维保温毡。
本实用新型的有益效果：本实用新型为炉管的两端外露炉管段设置保护箱，保护箱内与炉管之间紧密填充可以防止炉管随意转动的隔热材料，又能对炉管进行保护，即使炉体内高温高压的环境在保护箱的作用下外露段也不容易破碎，即便炉管爆破，也能防止碎渣溅伤人，保护箱可快速拆卸连接，更换方便。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为本实用新型保护箱的连接结构示意图。
图3为本实用新型炉体或炉盖安装加热装置的结构示意图。
其中：1-炉盖；2-加热装置；3-炉管；4-保护箱；5-炉体；6-法兰片；7-法兰；8-嵌装槽；9-氧化锆纤维保温毡；10-安装夹块；11-保护箱安装板；12-螺栓；13-方形卡槽；14-炉管通孔；15-隔热材料。
具体实施方式
一种石墨烯制备用高温管式炉，包括炉体5、炉盖1和炉管3，炉体5的两侧壁上开设有方形孔，方形孔处连接有保护箱4，保护箱4内填充隔热材料15，隔热材料15的中间留有与炉体5贯通的炉管通孔14，保护箱4的外壁对应炉管通孔14处通过螺栓12连接有法兰7，炉管3置于炉体5内且炉管3的两端从炉体5的两侧壁的方形孔中穿出并向外延至炉管通孔14中，在炉管通孔14中的一段为外露炉管，炉盖1通过一侧边铰连接在炉体5上，炉体5和炉盖1上均设置加热装置2。
所述的隔热材料15为缠绕成卷状的玻璃纤维网卷，玻璃纤维网卷的中间留有炉管通孔14。
所述的炉体5侧壁内侧在安装保护箱4的位置设置保护箱安装板11，保护箱安装板11靠近侧壁的一侧开设有方形卡槽13，保护箱4嵌入连接在方形卡槽13内，保护箱安装板11对应保护箱4炉管通孔14的位置开设有炉管3可穿过的圆孔。
所述的保护箱安装板11的方形卡槽13的槽壁上开设有螺栓孔，并通过螺栓12将保护箱安装板11与保护箱4开设有炉管通孔14的侧壁紧固连接。
所述的保护箱4与法兰7连接的界面处设有密封作用的法兰片6，法兰7上设有通入还原气体的通气孔。
所述的加热装置2为单根或多根硅碳棒，且硅碳棒通过导线连接至设置在炉体5外的电源上。
所述的炉体5和炉盖1上开设有安装加热装置2的嵌装槽8，嵌装槽8内可嵌入安装多个硅碳棒，且每个硅碳棒安装位点两侧对称设有安装夹块10。
所述的炉体5和炉盖1的内侧壁上均设有保温作用的氧化锆纤维保温毡9。
应用时，加热装置2的硅碳棒接通电源进行加热形成高温后，由法兰7的通气孔内通入还原性气体，石墨在炉管3内逐渐生长成石墨烯，而炉管3两端伸入保护箱4内，保护箱4卡接在方形卡槽13内防止防护箱4及其内部通过隔热材料15紧密挤压的炉管3旋转，同时通过螺栓12连接在保护箱安装板11上，保护箱安装板11又通过螺栓12连接在炉体5侧壁上，从达到保护箱4紧固的连接在炉体5上，以防炉管3爆破时将保护箱4从炉体5上炸飞，对炉管3的碎渣起不到防溅作用，而且保护箱4内填充隔热材料15尽量保持与炉体5内环境相似，也减少炉管3破碎的概率。
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。
Claims (8)
1.一种石墨烯制备用高温管式炉，其特征在于，包括炉体(5)、炉盖(1)和炉管(3)，炉体(5)的两侧壁上开设有方形孔，方形孔处连接有保护箱(4)，保护箱(4)内填充隔热材料(15)，隔热材料(15)的中间留有与炉体(5)贯通的炉管通孔(14)，保护箱(4)的外壁对应炉管通孔(14)处通过螺栓(12)连接有法兰(7)，炉管(3)置于炉体(5)内且炉管(3)的两端从炉体(5)的两侧壁的方形孔中穿出并向外延至炉管通孔(14)中，在炉管通孔(14)中的一段为外露炉管，炉盖(1)通过一侧边铰连接在炉体(5)上，炉体(5)和炉盖(1)上均设置加热装置(2)。
2.根据权利要求1所述的石墨烯制备用高温管式炉，其特征在于，所述的隔热材料(15)为缠绕成卷状的玻璃纤维网卷，玻璃纤维网卷的中间留有炉管通孔(14)。
3.根据权利要求1所述的石墨烯制备用高温管式炉，其特征在于，所述的炉体(5)侧壁内侧在安装保护箱(4)的位置设置保护箱安装板(11)，保护箱安装板(11)靠近侧壁的一侧开设有方形卡槽(13)，保护箱(4)嵌入连接在方形卡槽(13)内，保护箱安装板(11)对应保护箱(4)炉管通孔(14)的位置开设有炉管(3)可穿过的圆孔。
4.根据权利要求3所述的石墨烯制备用高温管式炉，其特征在于，所述的保护箱安装板(11)的方形卡槽(13)的槽壁上开设有螺栓孔，并通过螺栓(12)将保护箱安装板(11)与保护箱(4)开设有炉管通孔(14)的侧壁紧固连接。
5.根据权利要求1所述的石墨烯制备用高温管式炉，其特征在于，所述的保护箱(4)与法兰(7)连接的界面处设有密封作用的法兰片(6)，法兰(7)上设有通入还原气体的通气孔。
6.根据权利要求1所述的石墨烯制备用高温管式炉，其特征在于，所述的加热装置(2)为单根或多根硅碳棒，且硅碳棒通过导线连接至设置在炉体(5)外的电源上。
7.根据权利要求6所述的石墨烯制备用高温管式炉，其特征在于，所述的炉体(5)和炉盖(1)上开设有安装加热装置(2)的嵌装槽(8)，嵌装槽(8)内可嵌入安装多个硅碳棒，且每个硅碳棒安装位点两侧对称设有安装夹块(10)。
8.根据权利要求1所述的石墨烯制备用高温管式炉，其特征在于，所述的炉体(5)和炉盖(1)的内侧壁上均设有保温作用的氧化锆纤维保温毡(9)。
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2020
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