[发明专利]一种提纯石墨的方法及其装置

权利要求书

1.一种提纯石墨的方法，其特征在于它包括如下步骤：

1）提纯石墨的装置的准备；

2）隔绝空气：关闭闪动阀(3)、喷气管(13)上的进气阀、尾气排放口(14)以及保护气进气口(15)，往料斗(2)中装入石墨原料，将真空泵连接到抽真空连接口(16)处，启动真空泵将炉体(1)内抽成真空状态，抽真空完毕后，往保护气进气口(15)通保护气体，使炉体(1)内压力恢复到大气压力，完毕后关闭保护气进气口(15)； 

3）产生高温等离子体焰流：向等离子体喷枪(5)的工作气进气口(51)加载工作气体，等离子体喷枪(5)点火，工作气体被电离击穿导通，从等离子体喷枪（5）中喷射出高温等离子体焰流；

4）利用高温等离子体焰流提纯石墨：打开闪动阀（3），并向喷气管（13）通入气体，喷气管（13）上的进气阀与闪动阀（3）联动；石墨原料落下通过高温等离子体焰流，落入炉体（1）的底部，得到提纯后的石墨；待炉体（1）冷却后打开取料口（17）取出提纯的石墨。

2.根据权利要求1所述的一种提纯石墨的方法，其特征在于，所述步骤2）中加入的保护气体是氩气、氮气中的一种；或是氩气和氟利昂气体，或是氮气和氟利昂气体，其中氟利昂气体的体积含量为0.05%～0.5%。

3.根据权利要求1所述的一种提纯石墨的方法，其特征在于，所述步骤3）中通入的工作气体为氩气或者氮气。

4.根据权利要求1所述的一种提纯石墨的方法，其特征在于，所述步骤4）中通入气体为氩气或者氮气，气体压力为0.8MPa～2.5MPa。

5.根据权利要求1所述的一种提纯石墨的方法，其特征在于，将步骤4）提纯后的石墨重新回到料斗（2）中再次进入炉体（1）内，重复步骤2）～4）进行多次提纯。

6.一种实现上述方法的提纯石墨的装置，其特征在于它包括炉体（1）、料斗（2）、等离子体喷枪（5）；料斗（2）固定安装在炉体（1）的顶部，料斗（2）的出料口与炉体（1）内的空腔相通，在料斗（2）的出料口处设置有闪动阀（3）；炉体（1）的上端部设有喷气管（13）和尾气排放口（14），尾气排放口（14）位于喷气管（13）的下方；炉体（1）的下端部设有保护气进气口（15）和用于与真空泵连接的抽真空连接口（16），抽真空连接口（16）位于保护气进气口（15）的下方，在炉体（1）的底部设有可密闭的取料口（17）；等离子体喷枪（5）侧向设置在炉体（1）上，等离子体喷枪（5）的喷口与炉体（1）的空腔相通，等离子体喷枪（5）的上端部设置有工作气进气口（51）。

7.根据权利要求6所述的提纯石墨的装置，其特征在于，所述炉体（1）是由内衬（11）和外壳（12）组成的双层立式中空圆柱体结构，外壳（12）采用不锈钢制作而成，内衬（11）为一层附着在外壳（12）内壁上的石墨砖。

8.根据权利要求6所述的提纯石墨的装置，其特征在于，所述等离子体喷枪（5）通过电缆依次连接控制柜（6）及电源柜（7）。

9.根据权利要求6所述的提纯石墨的装置，其特征在于，所述喷气管（13）的一端延伸到炉体（1）的内部，喷气管（13）的一端套接有风帽（4），风帽（4）位于闪动阀（3）的下方。

10.根据权利要求6所述的提纯石墨的装置，其特征在于，所述炉体（1）上延伸出一段与等离子体喷枪（5）倾斜角度一致的炉体延伸段（8），炉体延伸段（8）位于与等离子体喷枪（5）相对的炉体（1）的另一侧，该炉体延伸段（8）的底部通过通道（81）与炉体（1）相互连通。