石墨烯專用噴霧干燥機

項目描述：

常州燕加隆機械有限公司一直致力于新材料干燥技術(shù)的研究與實踐，并為許多新材料生產(chǎn)商提供干燥技術(shù)支持。前不久，國內(nèi)某石墨烯生產(chǎn)廠家與我公司聯(lián)系，就石墨烯干燥設(shè)備的問題與我公司進行了多次深入的探討。我公司試料車間設(shè)有一套噴霧干燥設(shè)備，可用于石墨烯干燥的模擬試驗。結(jié)論是：使用噴霧干燥機是可以將石墨烯干燥成符合工藝要求的石墨烯干品。

物料描述：

石墨烯(Graphene)是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體。2004年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，成功從石墨中分離出石墨烯，證實它可以單獨存在，兩人也因此共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。石墨烯既是較薄的材料，也是強韌的材料，斷裂強度比好的鋼材還要高200倍。同時它又有很好的彈性，拉伸幅度能達到自身尺寸的20%。石墨烯目前較有潛力的應(yīng)用是成為硅的替代品，制造超微型晶體管，用來生產(chǎn)未來的超級計算機。用石墨烯取代硅，計算機處理器的運行速度將會快數(shù)百倍。另外，石墨烯幾乎是透明的，只吸收2.3%的光。另一方面，它非常致密，即使是較小的氣體原子(氦原子)也無法穿透。這些特征使得它非常適合作為透明電子產(chǎn)品的原料，如透明的觸摸顯示屏、發(fā)光板和太陽能電池板。

作為目前發(fā)現(xiàn)的較薄、強度較大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能較強的一種新型納米材料，石墨烯被稱為"黑金"，是"新材料"，科學家甚至預(yù)言石墨烯將"改變21世紀"。

中國電信在廣州舉辦的2016天翼智能終端交易博覽會上，羅馬仕展出了一款石墨烯充電寶，10分鐘可充滿6000mAh，號稱要“開辟能源存儲新紀元”。

工程原理：

石墨烯干燥中有所涉及。作為新型鋰電池原料，具有非常廣闊的市場前景鋰電池干燥機。目前在石墨烯加工生產(chǎn)中，常見的主要是:輕微摩擦法或撕膠帶法(粘貼H0PG)、加熱SiC法、金屬襯底化學氣相沉積法、氧化還原法等。前三種方法由于產(chǎn)率低或者設(shè)備昂貴、過程繁瑣等原因并不適宜大規(guī)模生產(chǎn)石墨烯。氧化還原法因其具有產(chǎn)率較高的優(yōu)勢相對而言更適合大規(guī)模生產(chǎn)。客戶使用的正是氧化還原法制備石墨烯。其中氧化還原法也隨著工藝不斷進步，傳統(tǒng)的氧化還原法制備石墨烯采用的是以水合肼作還原劑來制備的，由于本身的劇毒性，逐漸被淘汰熱還原法所取代。即使用1000℃的高溫中進行還原反應(yīng)，主導(dǎo)設(shè)備是微波加熱爐。使用這種微波輻照法制備石墨烯的周期非常短、成本低廉、操作簡單，但是必須要求粉末狀態(tài)進入微波加熱爐中。氧化石墨水需要經(jīng)過干燥，變成粉末，再進行微波加熱，獲得石墨烯干品。我公司經(jīng)過對工藝的充分了解，采用噴霧干燥機進行石墨烯干燥。