[實用新型]一種石墨烯/導電炭黑復合材料制備裝置

有效

• 申請號: 201920245662.3
• 申請日: 2019-02-27
• 公開（公告）號: CN209619249U
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 蘇國賢;李建勇;劉彥明
• 申請（專利權）人: 山西永東化工股份有限公司
• 主分類號: C08L23/08
• 分類號: C08L23/08;C08K9/12;C08K3/04;B01F5/06
• 代理公司: 北京志霖恒遠知識產權代理事務所(普通合伙) 11435
• 代理人: 申紹中

一種石墨烯/導電炭黑復合材料制備裝置，目的是防止出現團聚和自燃現象；本實用新型包括石墨烯懸浮液系統、造粒水系統、混合器、濕法造粒機、粉狀炭黑儲罐、滾筒干燥機和尾氣燃燒爐；造粒水系統包括造粒水泵和造粒水管道；石墨烯懸浮液系統包括石墨烯配置罐、定量泵、流量計和懸浮液管道；懸浮液管道與造粒水管道連接，定量泵、流量計依次裝在懸浮液管道上；混合器安裝在懸浮液管道與造粒水管道接口的后方；混合器通過混合液管道與濕法造粒機連接；粉狀炭黑儲罐通過氣密閥與濕法造粒機連接；滾筒干燥機通過下料管道與濕法造粒機連接；尾氣燃燒爐通過煙氣管道與滾筒干燥機外圍火箱連接；滾筒干燥機上設有石墨烯/導電炭黑復合材料出口。

技術領域

本實用新型涉及一種石墨烯/導電炭黑復合材料制備裝置。

背景技術

中高壓電纜用半導電屏蔽料主要采用在高分子聚合物中均勻分散加入導電炭黑等材料的方式制成，受導電炭黑導電性及熱穩定性不佳的影響，導致半導電屏蔽料的體積電阻率指標偏高，因而對電纜屏蔽效果不夠理想，為提高導電炭黑導電性能及熱穩定性能，需添加石墨烯以改善導電性能。目前在電纜生產廠家或半導電屏蔽料生產廠家將石墨烯、導電炭黑及其它材料加入混合器，通過機械作用將各種材料混合，石墨烯由于其較大的比表面積，再加上片層與片層之間容易產生相互作用，極易出現團聚現象，難以均勻分散，造成導電性能改善不佳，同時固態的各種材料高速攪拌生熱高，易出現自燃現象，形成浪費和安全隱患。

實用新型內容

本實用新型目的是克服上述已有技術的不足，提供一種防止出現團聚現象和自燃現象的石墨烯/導電炭黑復合材料制備方法。

一種石墨烯/導電炭黑復合材料制備裝置，包括石墨烯懸浮液系統、造粒水系統、混合器、濕法造粒機、粉狀炭黑儲罐、滾筒干燥機和尾氣燃燒爐；造粒水系統包括造粒水泵和造粒水管道；石墨烯懸浮液系統包括石墨烯配置罐、定量泵、流量計和懸浮液管道；石墨烯懸浮液系統通過懸浮液管道與造粒水管道連接，定量泵、流量計依次裝在懸浮液管道上，用于調節石墨烯懸浮液流量；混合器安裝在懸浮液管道與造粒水管道接口的后方，用于將石墨烯懸浮液與造粒水混合均勻；混合器通過混合液管道與濕法造粒機連接；粉狀炭黑儲罐通過氣密閥與濕法造粒機連接，粉狀炭黑儲罐中的炭黑通過氣密閥加入濕法造粒機中，用于調節混合液中導電炭黑添加量；滾筒干燥機通過下料管道與濕法造粒機連接；尾氣燃燒爐通過煙氣管道與滾筒干燥機外圍火箱連接，為滾筒干燥機提供熱源；滾筒干燥機上設有石墨烯/導電炭黑復合材料出口。石墨烯/導電炭黑復合材料經過滾筒干燥機干燥后，經過該出口進入下工序。

所述混合器為靜態混合器。混合液管道上在混合器后方依次裝有用于調節混合液流量的流量計和流量調節閥，由于調節混合液的流量。

本實用新型不易出現團聚現象，易均勻分散，導電性能改善較佳，同時可以有效防止固態的各種材料高速攪拌生熱高而出現自燃現象，形成浪費和安全隱患。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖中：①石墨烯配置罐，②定量泵，③流量計，④造粒水泵，⑤混合器，⑥流量計，⑦流量調節閥，⑧粉狀炭黑儲罐，⑨氣密閥，⑩濕法造粒機，?滾筒干燥機，?尾氣燃燒爐，?火箱，?石墨烯/導電炭黑復合材料出口。

具體實施方式

造粒水系統包括造粒水泵④和造粒水管道；石墨烯懸浮液系統包括石墨烯配置罐①、定量泵②、流量計③和懸浮液管道；石墨烯懸浮液系統通過懸浮液管道與造粒水管道連接，定量泵②、流量計③依次裝在懸浮液管道上；混合器⑤安裝在懸浮液管道與造粒水管道接口的后方；混合器⑤通過混合液管道與濕法造粒機⑩連接；粉狀炭黑儲罐⑧通過氣密閥⑨與濕法造粒機⑩連接；滾筒干燥機?通過下料管道與濕法造粒機⑩連接；尾氣燃燒爐?通過煙氣管道與滾筒干燥機?外圍火箱?連接；滾筒干燥機?上設有石墨烯/導電炭黑復合材料出口?。所述混合器⑤為靜態混合器。