CN111957093A - 一种石墨粉高效脱水设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种石墨粉高效脱水设备,包括储水箱,所述储水箱的上端固定有电机,所述电机的输出轴固定有处理箱,所述处理箱的上端靠口插设有封盖,所述处理箱的内壁固定有隔环,所述储水箱的内部固定有加热棒,所述储水箱的上端贯穿插设有进气环管,所述进气环管的上端贯穿处理箱的底部,所述储水箱的内底部固定有集聚箱。优点在于:通过加热棒对甲苯加热,使得甲苯受热气化后进入到处理箱中,从而对脱出水进行加热,同时将自身的热量传递至处理箱内部,从而使得处理箱内部温度得到大幅提升,从而加速内部石墨粉中水分的蒸发脱离,通过离心力甩出和加热蒸发的混合方式提高石墨粉内部水分的脱离,极大的提高整体的脱水效率。

Description

一种石墨粉高效脱水设备
技术领域
本发明涉及石墨加工技术领域,尤其涉及一种石墨粉高效脱水设备。
背景技术
石墨与金刚石、碳纳米管、石墨烯等都是碳元素的单质,它们互为同素异形体,石墨可制取散热材料、密封材料、隔热材料、和防辐射材料等,石墨功能材料广泛应用于冶金、化工、机械设备、新能源汽车、核电、电子信息、航空航天和国防等行业。
石墨粉在加工时需要经过提纯清洗等处理,从而使得处理后的石墨粉处于潮湿状态,需要对石墨粉进行脱出处理才能进行后续的加工,而现有的脱水设备大多通过离心装置脱出,这种方式在脱水初期能够快速的将大量的水分脱出,但是对于后期残留的少量水分将很难脱出,需要耗费较长的时间且效果较差,因此亟需一种石墨粉高效脱水设备。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中脱水效果差的问题,而提出的一种石墨粉高效脱水设备。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种石墨粉高效脱水设备,包括储水箱,所述储水箱的上端固定有电机,所述电机的输出轴固定有处理箱,所述处理箱的上端靠口插设有封盖,所述处理箱的内壁固定有隔环,所述储水箱的内部固定有加热棒,所述储水箱的上端贯穿插设有进气环管,所述进气环管的上端贯穿处理箱的底部,所述储水箱的内底部固定有集聚箱,所述集聚箱的上端贯穿插设有T形的输气管,所述输气管远离集聚箱的端口贯穿隔环,所述储水箱的上端贯穿固定有回流环管,所述集聚箱的底部贯穿固定有多个与回流环管内部连通的下落管,所述隔环的内壁固定有滤网,所述隔环的侧壁贯穿开设有多个出水孔。
在上述的石墨粉高效脱水设备中,所述集聚箱的侧壁贯穿固定有弹性橡胶材料制成的膨胀带,所述进气环管的内壁固定有隔水膜,所述进气环管上端与处理箱的底部贯穿转动连接。
在上述的用石墨粉高效脱水设备中,所述下落管内部固定有单向压力阀,所述出水孔内部固定有单向阀,所述储水箱内部填充有甲苯。
与现有的技术相比,本发明的优点在于:
1、本发明中,通过电机带动处理箱转动,从而使得处理箱内部的石墨粉随之转动,从而使得石墨粉在离心力作用下挤压滤网,从而使得石墨粉中的水在离心力作用下穿过滤网而脱离石墨粉,有效完成对石墨粉中大量水分的脱出;
2、本发明中,通过加热棒对甲苯加热,使得甲苯受热气化后进入到处理箱中,从而对脱出水进行加热,同时将自身的热量传递至处理箱内部,从而使得处理箱内部温度得到大幅提升,从而加速内部石墨粉中水分的蒸发脱离,通过离心力甩出和加热蒸发的混合方式提高石墨粉内部水分的脱离,极大的提高整体的脱水效率,同时使得石墨粉中的水分能够更加充分的脱出,提高脱水质量;
3、本发明中,脱出水蒸发后将进入到集聚箱中,从而使得集聚箱内部的气压逐步上升,同时通过集聚箱箱处理箱内部更好的传递热量,加速烘干进程,而膨胀带随气压升高而向外扩张与石墨粉发生挤压,从而使得石墨粉中水分能够在挤压力作用下进一步脱出;
4、本发明中,脱出的水与甲苯在储水箱内混合后,由于甲苯密度小与水,使得甲苯位于上方,加热棒率先对水进行加热,从而使得交少量的水能够快速沸腾,以气泡的形式向上移动至甲苯中,从而使得甲苯能够全面的接收到热量,从而使得甲苯能够更快的气化,从而使得整体的加热烘干效率更高;
附图说明
图1为本发明提出的一种石墨粉高效脱水设备的结构示意图;
图2为图1中A方向的剖视图。
图中:1储水箱、2电机、3处理箱、4封盖、5隔环、6加热棒、7进气环管、8集聚箱、9输气管、10膨胀带、11回流环管、12下落管、13滤网、14出水孔、15隔水膜。
具体实施方式
以下实施例仅处于说明性目的,而不是想要限制本发明的范围。
实施例
参照图1-2,一种石墨粉高效脱水设备,包括储水箱1,储水箱1的上端固定有电机2,电机2的输出轴固定有处理箱3,处理箱3的上端靠口插设有封盖4,处理箱3的内壁固定有隔环5,隔环5将处理箱3分割为两个区域,内部放置区域与外部水处理区域,实现脱出水的分离,储水箱1的内部固定有加热棒6,储水箱1的上端贯穿插设有进气环管7,进气环管7的上端贯穿处理箱3的底部,储水箱1的内底部固定有集聚箱8,集聚箱8的上端贯穿插设有T形的输气管9,输气管9远离集聚箱8的端口贯穿隔环5,输气管9将集聚箱8内部环境与外部水处理区域连通,实现脱出水的回收利用,储水箱1的上端贯穿固定有回流环管11,集聚箱8的底部贯穿固定有多个与回流环管11内部连通的下落管12,隔环5的内壁固定有滤网13,滤网13有效拦截石墨粉从而实现脱水,隔环5的侧壁贯穿开设有多个出水孔14。
集聚箱8的侧壁贯穿固定有弹性橡胶材料制成的膨胀带10,膨胀带10带气压作用下将向外形变膨胀,从而挤压石墨粉加速脱水进程,进气环管7的内壁固定有隔水膜15,即隔水透气膜,避免上部脱出水的下渗同时实现底部气体的上移,进气环管7上端与处理箱3的底部贯穿转动连接,连接位置做密封处理,避免脱出水的下渗。
下落管12内部固定有单向压力阀,在集聚箱8内部气压充足时完成气体的回收,同时避免处理箱3内部气体通过下落管12上移,出水孔14内部固定有单向阀,避免脱出水在气压作用下回流,储水箱1内部填充有甲苯,甲苯沸点高于水而密度小于水,气化的甲苯通入水中能够对水加热并将其气化。
本发明中,在对石墨粉进行脱水处理时,向处理箱3内部加入待处理的潮湿石墨粉,然后固定封盖4将处理箱3密封,保证处理箱3内部环境稳定不会与外界环境轻易的发生能量交换,然后启动电机2及加热棒6,使得加热棒6对储水箱1内部的甲苯进行加热,电机2带动处理箱3整体转动,从而使得处理箱3内部的潮湿石墨粉在离心力作用下而向滤网13移动,进而与之发生挤压,使得石墨粉中的残留水在离心力作用下脱离石墨粉,从而达到脱水的目的;
脱水初期含水量较多,通过电机2带动处理箱3的转动便能使石墨大量脱水,随着石墨中水量的减少,后续的脱水过程变得困难,从石墨粉中脱离的水将穿过滤网13经出水孔14到达隔环5的外部,从而彻底与石墨粉分离;
随着脱水进程的持续,储水箱1内部的甲苯将在加热棒6的供热下气化,从而经进气环管7进入到处理箱3中,并且将直接与已经脱离的水接触,从而将热量传递给脱出的水,使得脱出的水温度急剧升高,从而对隔环5内部环境形成水浴加热,使得内部环境中的石墨粉受到不断传递进来的热量而达到烘干的目的,使得石墨粉中的少量残留水能够快速脱离,配合离心作用完成充分快速的脱水,由于甲苯的沸点高于水的沸点,使得不断涌入气化后的甲苯能够将脱出的水加热至沸腾,从而使得隔环5内部环境温度能够快速到达水的沸点,从而使得石墨粉中残留的水能够有效的蒸发烘干,完成快速的脱水;
气化后的脱出水及未液化或再次气化的甲苯将通过输气管9进入到集聚箱8中,并在集聚箱8内部集聚,同时不断的向处理箱3内部传递热量,加速烘干进程,而随着气体的不断集聚,集聚箱8内部的气压不断增大,从而使得膨胀带10受气压作用而向外形变,从而与处理箱3内部的石墨粉接触,并挤压石墨粉,使得处理箱3内底部的石墨粉在其推动挤压下有效的向隔环5移动,从而提高离心效果,同时挤压过程能够便于残留水的脱出,提高脱水效率;
而在气压达到一定值时,混合气流便能够通过下落管12经回流环管11回到储水箱1中,从而实现甲苯的循环利用,而由于甲苯的密度小于水,因此储水箱1内部的液体存留状态为,甲苯在上,水在下,从而使得加热棒6率先对底部的水进行加热,而水的沸点低,因此水将率先达到沸点而气化,从而以气泡的形式进入到上层的甲苯中,并经过气泡的扩散实现对甲苯的快速全面的加热,使得储水箱1内部的甲苯能够得到快速的全面加热气化,使得整个烘干过程能够更快的进行,从而提高整体的脱水效率;
由于甲苯与水的密度存在差异,通过静置分离的方式能够轻易的将甲苯与水分离,从而使得甲苯能够得到有效的回收及循环利用。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种石墨粉高效脱水设备,包括储水箱(1),其特征在于,所述储水箱(1)的上端固定有电机(2),所述电机(2)的输出轴固定有处理箱(3),所述处理箱(3)的上端靠口插设有封盖(4),所述处理箱(3)的内壁固定有隔环(5),所述储水箱(1)的内部固定有加热棒(6),所述储水箱(1)的上端贯穿插设有进气环管(7),所述进气环管(7)的上端贯穿处理箱(3)的底部,所述储水箱(1)的内底部固定有集聚箱(8),所述集聚箱(8)的上端贯穿插设有T形的输气管(9),所述输气管(9)远离集聚箱(8)的端口贯穿隔环(5),所述储水箱(1)的上端贯穿固定有回流环管(11),所述集聚箱(8)的底部贯穿固定有多个与回流环管(11)内部连通的下落管(12),所述隔环(5)的内壁固定有滤网(13),所述隔环(5)的侧壁贯穿开设有多个出水孔(14)。
2.根据权利要求1所述的一种石墨粉高效脱水设备,其特征在于,所述集聚箱(8)的侧壁贯穿固定有弹性橡胶材料制成的膨胀带(10),所述进气环管(7)的内壁固定有隔水膜(15),所述进气环管(7)上端与处理箱(3)的底部贯穿转动连接。
3.根据权利要求1所述的一种石墨粉高效脱水设备,其特征在于,所述下落管(12)内部固定有单向压力阀,所述出水孔(14)内部固定有单向阀,所述储水箱(1)内部填充有甲苯。
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