CN105883782B - 一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置 - Google Patents

一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置 Download PDF

Info

Publication number
CN105883782B
CN105883782B CN201610191119.0A CN201610191119A CN105883782B CN 105883782 B CN105883782 B CN 105883782B CN 201610191119 A CN201610191119 A CN 201610191119A CN 105883782 B CN105883782 B CN 105883782B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cooler bin
glass tube
discharging opening
quartz glass
intercalated graphite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610191119.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105883782A (zh
Inventor
王昆明
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qingdao Haoxin New Energy Technology Co Ltd
Original Assignee
Qingdao Haoxin New Energy Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Qingdao Haoxin New Energy Technology Co Ltd filed Critical Qingdao Haoxin New Energy Technology Co Ltd
Priority to CN201610191119.0A priority Critical patent/CN105883782B/zh
Publication of CN105883782A publication Critical patent/CN105883782A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105883782B publication Critical patent/CN105883782B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置,其包括炉体、弯形石英玻璃管、冷却箱、收料仓、超声波系统;其特征在于:所述的炉体内由上而下设有弯形石英玻璃管,弯形石英玻璃管外均匀缠绕有加热炉丝;所述的炉体底部设有出料口,出料口处设有自动开关阀门,出料口下方设有冷却箱,冷却箱里设有收料仓,冷却箱外对称设有超声波系统。本发明,不仅通过加热剥离,同时通过急剧降温产生的内应力剥离及利用超声波剥离,剥离的效果非常好,不会产生官能团,分层可达到2‑6层。

Description

一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置
技术领域
本发明属于石墨烯制造技术设备领域,具体涉及一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置。
背景技术
现有的石墨烯连续生产,通过加热剥离的方法形成石墨烯,加热剥离设备一般采用移动床,推动石英舟在移动床内完成反应,也有采用垂直直管加热的方式,但用这些方法生产日均产量还是特别低,膨胀分层效果不好,且石墨烯中含有大量官能团,会直接影响石墨烯的性能。
发明内容
为了解决现有加热剥离设备的上述问题,本发明提供了一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置,该氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置可实现氧化石墨烯到石墨烯的连续化生产,生产效率高,石墨烯剥离更加彻底,生产的石墨烯层数少、性能好、不含官能团。
为了实现本发明,本发明所采取的技术方案如下:
一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置,其包括炉体、弯形石英玻璃管、冷却箱、收料仓、超声波系统;其特征在于:所述的炉体内由上而下设有弯形石英玻璃管,弯形石英玻璃管外均匀缠绕有加热炉丝;所述的炉体底部设有出料口,出料口处设有自动开关阀门,出料口下方设有冷却箱,冷却箱里设有收料仓,冷却箱外对称设有超声波系统。
上述所述的出料口两侧设有自动减压阀。
上述所述的弯形石英玻璃管呈螺旋状自上而下盘旋于炉体中心,其上均匀缠绕着加热炉丝,在同等距离内加长了热反应区,使氧化插层石墨能得到更长时间的剥离和热还原;
上述所述的炉体上下垂直高度仅为1米,这样氧化插层石墨在重力作用下快速从低温进入高温加热区,有利于氧化插层石墨中插层剂的迅速爆发,得到层数更低的石墨烯。
上述所述的自动减压阀安装在出料口两侧,既防止冷却箱中压力过大造成损坏,也能充分利用其中的惰性保护气体。
上述所述的收料仓在冷却箱内可活动取进、取出,其为高韧性,高耐寒性的高分子材料组成,其中装有惰性的冷却液,冷却液体挥发作为保护气体,热的少层石墨烯产品在重力作用下掉入液态气体中从高温态瞬间降低到超低温,少层石墨烯片层之间在应力作用下裂开。
上述所述的超声波系统位于收料仓两侧,对进入的物料进行瞬间超声破碎,而瞬间超声波系统会使石墨烯片层之间的应力放大。
本发明氧化插层石墨在弯形石英玻璃管中的运行靠重力完成,节省能源,其出料口处的自动开关阀门处于常闭状态,当石墨烯达到一定量时,自动开关阀门打开,控制放料,这样可以延长石墨烯在加热区的反应时间,也利于石墨烯能以高温批量的进入下一步的冷冻剥离反应和降温。
本发明,不仅通过加热剥离,同时通过急剧降温产生的内应力剥离及利用超声波剥离,剥离的效果非常好,不会产生官能团,分层可达到2-6层。
附图说明
图1是本发明一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步阐述:
实施例1:
如图1所示,一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置,其包括炉体1、弯形石英玻璃管2、冷却箱3、收料仓4、超声波系统5;其特征在于:所述的炉体1内由上而下设有弯形石英玻璃管2,弯形石英玻璃管2外均匀缠绕有加热炉丝6;所述的炉体底部设有出料口7,出料口7处设有自动开关阀门8,出料口7下方设有冷却箱3,冷却箱3里设有收料仓4,冷却箱3外对称设有超声波系统5。
上述所述的出料口7两侧设有自动减压阀9。
上述所述的弯形石英玻璃管2呈螺旋状自上而下盘旋于炉体1中心,其上均匀缠绕着加热炉丝6,在同等距离内加长了热反应区,使氧化插层石墨能得到更长时间的剥离和热还原;
上述所述的炉体1上下垂直高度仅为1米,这样氧化插层石墨在重力作用下快速从低温进入高温加热区,有利于氧化插层石墨中插层剂的迅速爆发,得到层数更低的石墨烯。
上述所述的自动减压阀9安装在出料口7两侧,既防止冷却箱3中压力过大造成损坏,也能充分利用其中的惰性保护气体。
上述所述的收料仓4在冷却箱3内可活动取进、取出,其为高韧性,高耐寒性的高分子材料组成,其中装有惰性的冷却液,冷却液体挥发作为保护气体,热的少层石墨烯产品在重力作用下掉入液态气体中从高温态瞬间降低到超低温,少层石墨烯片层之间在应力作用下裂开。
上述所述的超声波系统位于收料仓4两侧,对进入的物料进行瞬间超声破碎,而瞬间超声波系统5会使石墨烯片层之间的应力放大。

Claims (2)

1.一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置,其包括炉体、弯形石英玻璃管、冷却箱、收料仓、超声波系统;其特征在于:所述的炉体内由上而下设有弯形石英玻璃管,弯形石英玻璃管外均匀缠绕有加热炉丝;所述的炉体底部设有出料口,出料口处设有自动开关阀门,出料口两侧设有自动减压阀,出料口下方设有冷却箱,冷却箱里设有收料仓,冷却箱外对称设有超声波系统。
2.根据权利要求1所述的一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置,其特征在于:所述的收料仓在冷却箱内可活动取进、取出。
CN201610191119.0A 2016-03-30 2016-03-30 一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置 Active CN105883782B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610191119.0A CN105883782B (zh) 2016-03-30 2016-03-30 一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610191119.0A CN105883782B (zh) 2016-03-30 2016-03-30 一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105883782A CN105883782A (zh) 2016-08-24
CN105883782B true CN105883782B (zh) 2017-12-12

Family

ID=57014876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610191119.0A Active CN105883782B (zh) 2016-03-30 2016-03-30 一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105883782B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204281329U (zh) * 2014-11-28 2015-04-22 湖南东博墨烯科技有限公司 一种石墨烯层剥离装置
CN104556006A (zh) * 2014-12-31 2015-04-29 江苏江大环保科技开发有限公司 一种利用微波工业化生产石墨烯的设备与工艺
CN204490509U (zh) * 2014-12-31 2015-07-22 江苏江大环保科技开发有限公司 一种可工业化利用微波生产石墨烯的设备
CN205472680U (zh) * 2016-03-30 2016-08-17 青岛昊鑫新能源科技有限公司 一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2962121B1 (fr) * 2009-11-03 2012-07-13 Centre Nat Rech Scient Preparation de graphene par amincissement mecanique de materiaux graphitiques

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN204281329U (zh) * 2014-11-28 2015-04-22 湖南东博墨烯科技有限公司 一种石墨烯层剥离装置
CN104556006A (zh) * 2014-12-31 2015-04-29 江苏江大环保科技开发有限公司 一种利用微波工业化生产石墨烯的设备与工艺
CN204490509U (zh) * 2014-12-31 2015-07-22 江苏江大环保科技开发有限公司 一种可工业化利用微波生产石墨烯的设备
CN205472680U (zh) * 2016-03-30 2016-08-17 青岛昊鑫新能源科技有限公司 一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN105883782A (zh) 2016-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN202152359U (zh) 三区三控封闭式内循环气体保护铜线真空快速冷却退火炉
CN107502712A (zh) 一种铜带罩式退火工艺
CN104726931A (zh) 具有退火装置的单晶炉及其控制方法
CN103966657A (zh) 一种多晶硅和准单晶硅铸锭炉及其使用方法
CN104599787B (zh) 高性能铜母线的制备方法
CN201395616Y (zh) 复合热回收型连续等温球化退火炉
CN206428308U (zh) 一种用于铜单线快速连续退火新型装置
CN105883782B (zh) 一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置
CN107739790A (zh) 挤压模具的热处理方法及真空高压气冷炉
CN205472680U (zh) 一种氧化插层石墨快速制备石墨烯的反应装置
CN110002732A (zh) 一种控制玻璃加热的方法
CN102589282A (zh) 磁性材料的烧结装置
CN203960277U (zh) 一种连续式刀具热处理炉
CN103866383B (zh) 多晶硅铸锭炉节能装置
CN109684728A (zh) 一种石墨电感应加热器用高温曲线实现装置及实现方法
CN202021202U (zh) 一种冷轧机轧辊表面加热的装置
CN102384646A (zh) 实现内加热的坩埚、炉体及坩埚电阻炉
CN202109758U (zh) 一种用于镁还原法—真空蒸馏法生产海绵钛的加热炉
CN210022408U (zh) 一种多晶硅棒破碎的装置和系统
CN106884077B (zh) 一种高温合金冷拉材两段式电淬火软化退火工艺
CN104148434A (zh) 一种新型均热恒温加热炉
CN202626021U (zh) 一种交替式玻璃化学钢化炉
CN202390516U (zh) 铝镁硅系铝合金冷拉管淬火设备
CN202116424U (zh) 玻璃连续热弯炉
CN209416037U (zh) 一种方便移动的高温熔炼炉

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant