CN108483436A - 一种工业级氧化石墨烯生产装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种工业级氧化石墨烯生产装置，包括反应箱，第一通孔的顶部设有与箱体固定连接的固体测量箱，第二通孔的顶部设有与反应箱固定连接的液体测量箱，反应箱内部的顶端固定设有电机，电机的输出端与搅拌轴固定连接，反应箱内部一侧的顶端固定设有气泵，反应箱的底部设有温度调节器，本发明一种工业级氧化石墨烯生产装置，通过设置搅拌轴和搅拌叶，电机带动搅拌轴转动，搅拌反应物，使反应物充分接触，提高反应效率，通过设置固体测量箱，可以衡量固定反应物的重量，从而控制固体反应物的添加量，通过设置液体测量箱，可以测量液体反应物的容积，从而控制液体反应物的添加量。
Description
技术领域
本发明涉及一种氧化石墨烯生产装置，特别涉及一种工业级氧化石墨烯生产装置，属于石墨烯生产技术领域。
背景技术
石墨烯是碳原子以SP2杂化轨道按照六角蜂巢型排列而成的二维晶体，是截止目前世界上最薄的一种二维材料，被誉为“碳材料之母”，自2004年被曼彻斯特大学的科学家成功从石墨中分离出以后，石墨烯就成为科学界和工业界关注的焦点，石墨烯具有高的比表面积、突出的导热性能和力学性能、非凡的电子传递性能等，使其在纳米电子器件、复合材料、超轻超硬材料、透明导电材料、超级电容器、锂离子电池、储氢材料等领域具有广阔的应用研发前景，因此，开发大规模、高质量、低成本的石墨烯制备技术被人们认为是推动石墨烯在能源、信息等领域应用的战略起点。其中，化学氧化还原法由于其原料价廉易得、制备过程简单而被认为是目前最有可能实现大规模工业化制备石墨烯的方法，但是现有的氧化石墨烯生产装置没有专门的反应物定量添加，并且对于反应时所产生的气体不能有效的收集。
发明内容
本发明的目的在于提供一种工业级氧化石墨烯生产装置，以解决上述背景技术中提出的氧化石墨烯生产不便的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种工业级氧化石墨烯生产装置，包括反应箱，所述反应箱顶部的一侧开设有第一通孔，所述第一通孔内设有重量测量仪，所述第一通孔的顶部设有与反应箱固定连接的固体测量箱，所述重量测量仪的一端通过电动转轴与固体测量箱的箱壁转动连接，所述固体测量箱外部的一侧设有重量显示器，所述反应箱顶部的另一侧开设有第二通孔，所述第二通孔内固定设有电磁阀门，所述第二通孔的顶部设有与反应箱固定连接的液体测量箱，所述反应箱内部的顶端固定设有电机，所述电机的输出端与搅拌轴固定连接，所述搅拌轴的表面固定设有若干个搅拌叶，所述反应箱内部一侧的顶端固定设有气泵，所述气泵的进气端位于反应箱的内部，所述气泵的出气端与出气管的一端固定连接，所述反应箱外部的一侧设有气体收集箱，所述出气管的另一端与箱壁穿插连接并嵌入气体收集箱的内部，所述反应箱一侧的底部设有温度调节器，所述温度调节器的检测探头位于反应箱的内部，所述反应箱箱壁的内部设有电热丝，所述电热丝通过温度调节器与电源电性连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述液体测量箱由透明玻璃制成，所述液体测量箱的箱壁设有容积刻度尺。
作为本发明的一种优选技术方案，所述反应箱外部的正面设有温度显示器和气压显示器，所述温度显示器的监测探头和气压显示器的检测探头均位于反应箱的内部。
作为本发明的一种优选技术方案，所述重量显示器、电动转轴、电磁阀门、气泵、电机、温度调节器、温度显示器和气压显示器均通过控制开关与电源电性连接。
作为本发明的一种优选技术方案，所述反应箱的底部固定设有橡胶垫。
作为本发明的一种优选技术方案，所述反应箱一侧的底部开设有第三通孔，所述第三通孔内固定设有出料管，所述出料管的顶部设有控制阀门。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明一种工业级氧化石墨烯生产装置，通过设置反应箱，为反应物提高一个良好的反应环境，通过设置搅拌轴和搅拌叶，电机带动搅拌轴转动，搅拌反应物，使反应物充分接触，提高反应效率，通过设置固体测量箱，可以衡量固定反应物的重量，从而控制固体反应物的添加量，通过设置液体测量箱，可以测量液体反应物的容积，从而控制液体反应物的添加量，通过设置温度调节器，可以调节反应箱内部的温度，使反应温度达到最佳温度，提高反应效率。
附图说明
图1为本发明的内部结构示意图；
图2为本发明的外部结构示意图。
图中：1、反应箱；2、固体测量箱；3、液体测量箱；4、气体收集箱；5、重量显示器；6、重量测量仪；7、电动转轴；8、电磁阀门；9、气泵；10、出气管；11、电机；12、搅拌轴；13、搅拌叶；14、温度调节器；15、出料管；16、控制阀门；17、橡胶垫；18、温度显示器；19、气压显示器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，本发明提供了一种工业级氧化石墨烯生产装置，包括反应箱1，反应箱1顶部的一侧开设有第一通孔，第一通孔内设有重量测量仪6，第一通孔的顶部设有与箱体1固定连接的固体测量箱2，重量测量仪6的一端通过电动转轴7与固体测量箱2的箱壁转动连接，固体测量箱2外部的一侧设有重量显示器5，反应箱1顶部的另一侧开设有第二通孔，第二通孔内固定设有电磁阀门8，第二通孔的顶部设有与反应箱1固定连接的液体测量箱3，反应箱1内部的顶端固定设有电机11，电机11的输出端与搅拌轴12固定连接，搅拌轴12的表面固定设有若干个搅拌叶13，反应箱1内部一侧的顶端固定设有气泵9，气泵9的进气端位于反应箱1的内部，气泵9的出气端与出气管10的一端固定连接，反应箱1外部的一侧设有气体收集箱4，出气管10的另一端与箱壁穿插连接并嵌入气体收集箱4的内部，反应箱1一侧的底部设有温度调节器14，温度调节器14的检测探头位于反应箱1的内部，反应箱1箱壁的内部设有电热丝，电热丝通过温度调节器14与电源电性连接。
优选的，液体测量箱3由透明玻璃制成，液体测量箱3的箱壁设有容积刻度尺，可以根据容积刻度尺查看液体测量箱3内部容量。
优选的，反应箱1外部的正面设有温度显示器18和气压显示器19，温度显示器18的监测探头和气压显示器19的检测探头均位于反应箱1的内部，检测反应箱1内部的温度和气压。
优选的，重量显示器5、电动转轴7、电磁阀门8、气泵9、电机11、温度调节器14、温度显示器18和气压显示器19均通过控制开关与电源电性连接。
优选的，反应箱1的底部固定设有橡胶垫17，提高装置的稳定性。
优选的，反应箱1一侧的底部开设有第三通孔，第三通孔内固定设有出料管15，出料管15的顶部设有控制阀门16，当反应结束后，可以将产生物排出。
具体使用时，本发明一种工业级氧化石墨烯生产装置，首先通过将液体溶剂放入液体测量箱3的内部，通过表面的容积刻度尺衡量出一定的容积量，然后打开电磁阀门8，将液体溶剂输送至反应箱1的内部，再将固体反应物放入固体测量箱2的内部，通过型号为(LEUNG F1)重量测量仪6测量固定反应物的量，取适量的固体反应物放置在固体测量箱2内，然后启动电动转轴7，使重量测量仪6转动一定的角度，固体反应物就会滑落至反应箱1的内部，然后启动电机11，带动搅拌轴12转动，搅拌叶13将反应物搅拌均匀，使反应更加充分，同时通过型号为(REX-C100)温度调节器14调节反应箱1内部的温度，达到最佳的反应温度，当型号为(YG032Q)气压显示器19显示反应箱1内部的气压过大，说明反应物反应后产生大量的气体，通过启动气泵9，将反应箱1内部的气体输送至气体收集箱4，便于对气体集中处理。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种工业级氧化石墨烯生产装置，包括反应箱(1)，其特征在于，所述反应箱(1)顶部的一侧开设有第一通孔，所述第一通孔内设有重量测量仪(6)，所述第一通孔的顶部设有与反应箱(1)固定连接的固体测量箱(2)，所述重量测量仪(6)的一端通过电动转轴(7)与固体测量箱(2)的箱壁转动连接，所述固体测量箱(2)外部的一侧设有重量显示器(5)，所述反应箱(1)顶部的另一侧开设有第二通孔，所述第二通孔内固定设有电磁阀门(8)，所述第二通孔的顶部设有与反应箱(1)固定连接的液体测量箱(3)，所述反应箱(1)内部的顶端固定设有电机(11)，所述电机(11)的输出端与搅拌轴(12)固定连接，所述搅拌轴(12)的表面固定设有若干个搅拌叶(13)，所述反应箱(1)内部一侧的顶端固定设有气泵(9)，所述气泵(9)的进气端位于反应箱(1)的内部，所述气泵(9)的出气端与出气管(10)的一端固定连接，所述反应箱(1)外部的一侧设有气体收集箱(4)，所述出气管(10)的另一端嵌入气体收集箱(4)的内部，所述反应箱(1)一侧的底部设有温度调节器(14)，所述温度调节器(14)的检测探头位于反应箱(1)的内部，所述反应箱(1)箱壁的内部设有电热丝，所述电热丝通过温度调节器(14)与电源电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种工业级氧化石墨烯生产装置，其特征在于：所述液体测量箱(3)由透明玻璃制成，所述液体测量箱(3)的箱壁设有容积刻度尺。
3.根据权利要求1所述的一种工业级氧化石墨烯生产装置，其特征在于：所述反应箱(1)外部的正面设有温度显示器(18)和气压显示器(19)，所述温度显示器(18)的监测探头和气压显示器(19)的检测探头均位于反应箱(1)的内部。
4.根据权利要求1所述的一种工业级氧化石墨烯生产装置，其特征在于：所述重量显示器(5)、电动转轴(7)、电磁阀门(8)、气泵(9)、电机(11)、温度调节器(14)、温度显示器(18)和气压显示器(19)均通过控制开关与电源电性连接。
5.根据权利要求1所述的一种工业级氧化石墨烯生产装置，其特征在于：所述反应箱(1)的底部固定设有橡胶垫(17)。
6.根据权利要求1所述的一种工业级氧化石墨烯生产装置，其特征在于：所述反应箱(1)一侧的底部开设有第三通孔，所述第三通孔内固定设有出料管(15)，所述出料管(15)的顶部设有控制阀门(16)。
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