[发明专利]连续进料炉装置和用于制备和连续热层离氧化石墨的方法

权利要求书

1.一种用于制备冷冻干燥离析的氧化石墨的方法，所述方法包括以下步骤：

(a)在反应容器中混合包括以下原材料的反应混合物：硫酸、无机硝酸根阴离子源、第一量的氯酸盐和石墨，所述反应混合物具有液体部分和固体部分；

(b)使所述反应混合物反应，以形成氧化石墨；

(c)将所述氧化石墨与所述反应混合物的所述液体部分的大部分分离，以得到收集的氧化石墨；和

(d)将所述收集的氧化石墨冷冻干燥，以得到冷冻干燥离析的氧化石墨，所述冷冻干燥离析的氧化石墨的特征在于含有基于所述冷冻干燥离析的氧化石墨的总重量少于5重量％的水，并且能够在1000摄氏度被热层离30秒，以得到具有900平方米/克以上的布鲁厄-埃米特-特勒表面积的高度层离石墨。

2.如权利要求1所述的方法，其中将步骤(c)的所述收集的氧化石墨在没有进一步处理的情况下而直接用于冷冻干燥步骤(d)中。

3.如权利要求1所述的方法，其中在将步骤(c)的所述收集的氧化石墨用于冷冻干燥步骤(d)中之前将其用水洗涤。

4.一种连续进料炉装置，所述连续进料炉装置包括：流通烘箱、用于连续添加颗粒前体材料的设备、和用于收集颗粒产品材料的设备，所述流通烘箱限定在空间上隔开的颗粒入口和出口孔以及在所述颗粒入口和出口孔之间的封闭容积空间，所述流通烘箱能够将所述封闭容积空间在600摄氏度至约1600摄氏度的温度加热；所述用于连续添加第一颗粒材料的设备与所述流通烘箱的所述颗粒入口孔、封闭容积空间和颗粒出口孔以及所述用于收集颗粒产品材料的设备相继流体连通，从而建立颗粒流动通道。

5.如权利要求4所述的连续进料炉装置，所述流通烘箱还限定气体入口孔，所述气体入口孔与所述颗粒出口孔在空间上隔开并且与所述流通烘箱的所述封闭容积空间和颗粒出口孔以及所述用于收集颗粒产品材料的设备相继流体连通，从而建立气体流动通道。

6.一种用于热层离氧化石墨以连续制备层离石墨的方法，所述方法包括以下步骤：(a)提供如权利要求4或5所述的连续进料炉装置，其中所述用于连续添加颗粒前体材料的设备含有氧化石墨并且将所述连续进料炉装置的流通烘箱的封闭容积空间在600摄氏度至约1600摄氏度的温度加热；(b)将氧化石墨从所述用于连续添加颗粒前体材料的设备通过所述颗粒入口孔连续进料至所述连续进料炉的流通烘箱中，以在其中制备层离石墨；(c)将所述层离石墨从所述流通烘箱通过其颗粒出口孔连续移出，以得到移出的层离石墨；和(d)使用所述用于收集颗粒产品材料的设备收集所述移出的层离石墨，以得到离析的层离石墨，从而建立通过所述颗粒流动通道的颗粒的连续流动。

7.如权利要求6所述的方法，所述方法还包括：提供夹带气体源的步骤，其中所述流通烘箱还限定气体入口孔，所述气体入口孔与所述颗粒出口孔在空间上隔开，所述夹带气体源与所述流通烘箱的所述气体入口孔、封闭容积空间和颗粒出口孔以及所述用于收集颗粒产品材料的设备相继流体连通，从而建立气体流动通道；并且所述连续移出步骤(c)包括：使夹带气体从其源相继流过所述流通烘箱的所述气体入口孔、封闭容积空间和颗粒出口孔并且流至所述用于收集颗粒产品材料的设备，从而建立通过所述气体流动通道的所述夹带气体的流动。