CN210214814U - 一种石墨烯分离提纯装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种石墨烯分离提纯装置，包括提纯箱，所述提纯箱的底部安装有支撑脚架，所述提纯箱的一侧安装有投药管，另一侧安装有放置台，所述放置台的顶部安装有推板，所述放置台的底部安装有控制器，所述控制器的底部安装有挡板，所述提纯箱的顶部安装有第一电机和第二电机，所述提纯箱的内部安装有研磨辊，所述研磨辊的侧面安装有从动转轴，所述从动转轴的顶部安装有皮带，所述第一电机的侧面安装有转轴，所述第二电机的底部安装有转杆，所述转杆的底部安装有搅拌销。本实用新型通过设置研磨辊、第二电机、转杆、搅拌销、反应仓、承放仓、恒温器和碳化硅陶瓷膜管，解决了传统提纯装置对石墨烯块的提纯方式单一，提纯效果差的问题。

Description

一种石墨烯分离提纯装置

技术领域

本实用新型涉及石墨烯加工技术领域，具体为一种石墨烯分离提纯装置。

背景技术

提纯装置是一种石墨烯加工设备，石墨烯是一种由碳原子以杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，用微机械剥离法成功从石墨中分离出石墨烯。

但是现有的技术存在以下的不足：

1、传统提纯装置对石墨烯块的提纯方式单一，提纯效果差；

2、提纯装置的设计结构复杂，使用过程中需要工作人员不断的进行操作，不便于使用且加重工作人员的工作负担。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种石墨烯分离提纯装置，解决了传统提纯装置对石墨烯块的提纯方式单一，提纯效果差的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种石墨烯分离提纯装置，包括提纯箱，所述提纯箱的底部安装有支撑脚架，所述提纯箱的一侧安装有投药管，另一侧安装有放置台，所述放置台的顶部安装有推板，所述放置台的底部安装有控制器，所述控制器的底部安装有挡板，所述提纯箱的顶部安装有第一电机和第二电机，所述提纯箱的内部安装有研磨辊，所述研磨辊的侧面安装有从动转轴，所述从动转轴的顶部安装有皮带，所述第一电机的侧面安装有转轴，所述第二电机的底部安装有转杆，所述转杆的底部安装有搅拌销，所述提纯箱的内部安装有反应仓，所述反应仓的底部安装有阀门，所述阀门的底部安装有碳化硅陶瓷膜管，所述反应仓的底部安装有承放仓，所述承放仓的内部安装有温度传感器，所述承放仓的底部安装有恒温器，所述温度传感器、阀门、恒温器、第二电机和第一电机均与控制器电性连接。

优选地，所述支撑脚架之间呈中心对称分布，且所述支撑脚架的顶部与提纯箱焊接。

优选地，所述推板嵌入设置在提纯箱的内壁中，并与提纯箱通过设置在推板一侧和另一侧的弹性筋带连接。

优选地，所述挡板与提纯箱通过设置在挡板顶部的合页连接，且所述挡板嵌入设置在提纯箱中。

优选地，所述转轴与从动转轴通过皮带连接，所述研磨辊与提纯箱通过从动转轴连接。

优选地，所述搅拌销与第二电机通过转杆连接，且所述搅拌销嵌套设置在转杆的底端。

(三)有益效果

本实用新型提供了一种石墨烯分离提纯装置，具备以下有益效果：

(1)本实用新型通过设置研磨辊、第二电机、转杆、搅拌销、反应仓、承放仓、恒温器和碳化硅陶瓷膜管，解决了传统提纯装置对石墨烯块的提纯方式单一，提纯效果差的问题，工作人员通过投药管为反应仓投入化学药品，第一电机通过转轴、皮带和从动转轴带动研磨辊转动，将石墨烯块研磨成石墨烯晶体，石墨烯晶体在重力的作用下下落，落入反应仓，此时第二电机通过转杆带动搅拌销转动，将化学药品与石墨烯晶体搅动反应，完成后打开阀门，石墨烯晶体落入承放仓中存储，温度传感器检测承放仓温度，温度高于或低于预设值时，发送电信号到控制器，由控制器控制恒温器保持承放仓内部温度不变，需要取出石墨烯晶体时，工作人员打开挡板即可，提纯装置对石墨烯块进行多次加工提纯，且带有和碳化硅陶瓷膜管对石墨烯晶体进行过滤提纯处理，提纯效果好。

(2)本实用新型通过设置固定架和滑轨，解决了提纯装置的设计结构复杂，使用过程中需要工作人员不断的进行操作，不便于使用且加重工作人员的工作负担的问题，将提纯箱通过支撑脚架水平放置在地面上，为控制器接通电路，提纯装置进行使用，使用过程中，工作人员拉动推板，将石墨烯块放置在放置台上，然后松开推板，在弹性筋带的作用下，推板推动石墨烯块向提纯箱的内部移动，控制器控制第一电机和第二电机同时工作，提纯装置由控制器进行控制，有效地减轻工作人员的工作负担。

附图说明

图1是本实用新型的整体纵向剖视图；

图2是本实用新型研磨辊的局部结构示意图；

图3是本实用新型推板的局部结构示意图。

图中附图标记为：1、推板；2、弹性筋带；3、放置台；4、第一电机；5、转轴；6、皮带；7、研磨辊；8、控制器；9、合页；10、挡板；11、第二电机；12、转杆；13、投药管；14、搅拌销；15、反应仓；16、阀门；17、温度传感器；18、承放仓；19、恒温器；20、支撑脚架；21、提纯箱；22、从动转轴；23、碳化硅陶瓷膜管。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3所示，本实用新型提供一种实施例：一种石墨烯分离提纯装置，包括提纯箱21，提纯箱21的底部安装有支撑脚架20，支撑脚架20之间呈中心对称分布，且支撑脚架20的顶部与提纯箱21焊接，提纯箱21的一侧安装有投药管13，另一侧安装有放置台3，放置台3的顶部安装有推板1，推板1嵌入设置在提纯箱21的内壁中，并与提纯箱21通过设置在推板1一侧和另一侧的弹性筋带2连接，放置台3的底部安装有控制器8，控制器8的底部安装有挡板10，挡板10与提纯箱21通过设置在挡板10顶部的合页9连接，且挡板10嵌入设置在提纯箱21中，提纯箱21的顶部安装有第一电机4和第二电机11，将提纯箱21通过支撑脚架20水平放置在地面上，为控制器8接通电路，提纯装置进行使用，使用过程中，工作人员拉动推板1，将石墨烯块放置在放置台3上，然后松开推板1，在弹性筋带2的作用下，推板1推动石墨烯块向提纯箱21的内部移动，控制器8控制第一电机4和第二电机11同时工作，提纯装置由控制器8进行控制，减轻工作人员的工作负担，提纯箱21的内部安装有研磨辊7，研磨辊7的侧面安装有从动转轴22，从动转轴22的顶部安装有皮带6，第一电机4的侧面安装有转轴5，转轴5与从动转轴22通过皮带6连接，研磨辊7与提纯箱21通过从动转轴22连接，第二电机11的底部安装有转杆12，转杆12的底部安装有搅拌销14，搅拌销14与第二电机11通过转杆12连接，且搅拌销14嵌套设置在转杆12的底端，提纯箱21的内部安装有反应仓15，反应仓15的底部安装有阀门16，所述阀门16的底部安装有碳化硅陶瓷膜管23，反应仓15的底部安装有承放仓18，所述承放仓18的内部安装有温度传感器17，承放仓18的底部安装有恒温器19，温度传感器17、阀门16、恒温器19、第二电机11和第一电机4均与控制器8电性连接，本实用新型中温度传感器17、阀门16、控制器8、恒温器19、第二电机11和第一电机4的型号分别为DS18B20温度传感器、ZSPC阀门、MAM-330控制器、DP-HGT恒温器、Y90S-2第二电机和Y355第一电机，属于现有技术。

使用时，将提纯箱21通过支撑脚架20水平放置在地面上，为控制器8接通电路，提纯装置进行使用，使用过程中，工作人员拉动推板1，将石墨烯块放置在放置台3上，然后松开推板1，在弹性筋带2的作用下，推板1推动石墨烯块向提纯箱21的内部移动，控制器8控制第一电机4和第二电机11同时工作，工作人员通过投药管13为反应仓15投入化学药品，第一电机4通过转轴5、皮带6和从动转轴22带动研磨辊7转动，将石墨烯块研磨成石墨烯晶体，石墨烯晶体在重力的作用下下落，落入反应仓15，此时第二电机11通过转杆12带动搅拌销14转动，将化学药品与石墨烯晶体搅动反应，完成后打开阀门16，石墨烯晶体通过碳化硅陶瓷膜管23过滤提纯，落入承放仓18中存储，温度传感器17检测承放仓18温度，温度高于或低于预设值时，发送电信号到控制器8，由控制器8控制恒温器19保持承放仓18内部温度不变，需要取出石墨烯晶体时，工作人员打开挡板10即可。

综上可得，本实用新型通过设置研磨辊7、第二电机11、转杆12、搅拌销14、反应仓15、承放仓18、恒温器19和碳化硅陶瓷膜管23，解决了传统提纯装置对石墨烯块的提纯方式单一，提纯效果差的问题。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种石墨烯分离提纯装置，包括提纯箱(21)，其特征在于：所述提纯箱(21)的底部安装有支撑脚架(20)，所述提纯箱(21)的一侧安装有投药管(13)，另一侧安装有放置台(3)，所述放置台(3)的顶部安装有推板(1)，所述放置台(3)的底部安装有控制器(8)，所述控制器(8)的底部安装有挡板(10)，所述提纯箱(21)的顶部安装有第一电机(4)和第二电机(11)，所述提纯箱(21)的内部安装有研磨辊(7)，所述研磨辊(7)的侧面安装有从动转轴(22)，所述从动转轴(22)的顶部安装有皮带(6)，所述第一电机(4)的侧面安装有转轴(5)，所述第二电机(11)的底部安装有转杆(12)，所述转杆(12)的底部安装有搅拌销(14)，所述提纯箱(21)的内部安装有反应仓(15)，所述反应仓(15)的底部安装有阀门(16)，所述阀门(16)的底部安装有碳化硅陶瓷膜管(23)，所述反应仓(15)的底部安装有承放仓(18)，所述承放仓(18)的内部安装有温度传感器(17)，所述承放仓(18)的底部安装有恒温器(19)，所述温度传感器(17)、阀门(16)、恒温器(19)、第二电机(11)和第一电机(4)均与控制器(8)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯分离提纯装置，其特征在于：所述支撑脚架(20)之间呈中心对称分布，且所述支撑脚架(20)的顶部与提纯箱(21)焊接。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯分离提纯装置，其特征在于：所述推板(1)嵌入设置在提纯箱(21)的内壁中，并与提纯箱(21)通过设置在推板(1)一侧和另一侧的弹性筋带(2)连接。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯分离提纯装置，其特征在于：所述挡板(10)与提纯箱(21)通过设置在挡板(10)顶部的合页(9)连接，且所述挡板(10)嵌入设置在提纯箱(21)中。

5.根据权利要求1所述的一种石墨烯分离提纯装置，其特征在于：所述转轴(5)与从动转轴(22)通过皮带(6)连接，所述研磨辊(7)与提纯箱(21)通过从动转轴(22)连接。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯分离提纯装置，其特征在于：所述搅拌销(14)与第二电机(11)通过转杆(12)连接，且所述搅拌销(14)嵌套设置在转杆(12)的底端。

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