一种石墨烯浆料生产线系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种石墨烯浆料生产线系统。包括球磨机、第一中转釜、砂磨机、第二中转釜，所述球磨机的出料口通过第一管道连接所述第一中转釜的进料口，所述第一中转釜的出料口通过第二管道连接所述砂磨机的进料口，所述砂磨机的出料口通过第三管道与所述第二中转釜的进料口连接，其特征是，所述第二中转釜的出料口通过第四管道连接超声波分散装置，超声波分散装置的出料口通过管道依次连接储料仓、与储料仓相连的自动称重装置、与自动称重装置相连的搅拌机、与搅拌机相连的自动包装机。本实用新型专利技术系统解决了现有高粘度高固含量石墨烯浆料分散成本高、浆料不均匀、固含量低，分散效率以及自动化程度不高的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯浆料生产线系统
本技术涉及化工领域，特别涉及一种石墨烯浆料生产线系统。
技术介绍
石墨烯（Graphene）是一种由碳原子以sp2杂化轨道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的二維材料。石墨烯目前是世上最薄却也是最坚硬的纳米材料，几乎完全透明，只吸收2.3%的光；导热系數高達5300W/m，高于碳纳米管和金刚石，常温下其电子迁移率超过15000cm2/Vs，又比纳米碳管或硅晶体高，而电阻率只约10-8Ω/m，比铜或银更低，为世上电阻率最小的材料石墨烯材料是一种二维材料，其优异的物理和结构特性使其在电子、传感和光电器件等多领域表现出非凡的应用潜力。现有的石墨烯材料大多采用氧化还原法制备。氧化还原法制备石墨烯材料具有操作简单，产物可加工性好等优点，但是产品的性能稳定性差。现有的石墨烯分散设备一般包括以下两种：（1）超声波分散设备：非常适合实验室规模、低粘度介质分散石墨烯，用于中、高粘度介质时会受到限制。（2）研磨分散设备：适合大规模地分散石墨烯,中粘度介质分散石墨烯。因此，到目前为止还没有一个适合高粘度高固含量石墨烯浆料的分散设备。申请号201320763674.8公开了一种多层石墨烯浆料的双联加药搅拌设备，所述多层石墨烯浆料的双联加药搅拌设备专用于加药、搅拌研磨浆料等，它主要包括：双联搅拌桶、扰流装置、搅拌装置、输送泵、输送管道、支架及控制系统等。该设备不适于高粘度高固含量石墨烯浆料。申请号201520858922.6公开了一种工业用石墨烯浆料的搅拌装置，环形反应釜设置为双层环形结构，内层环形反应釜的内仓壁上设置有环形保温腔，环形反应釜的四周设置进料口，进料口上间隔设置有温度传感器和数个”W”形结构下料腔，”W”形结构下料腔底部的两根汇合管道下端设置有环形旋转盘，环形旋转盘的内壁上设置有螺旋形搅拌桨，环形旋转盘下端连接锥体结构的下料口，环形旋转盘的外侧壁设置有从动齿轮，从动齿轮和主动齿轮连接，主动齿轮通过电机控制，充分利用了反应釜的空间。但是，该装置对于高粘度石墨烯的分散效果还是不理想。
技术实现思路
针对上述技术问题，本技术提出一种石墨烯浆料生产线系统，解决现有高粘度高固含量石墨烯浆料分散成本高、浆料不均匀、固含量低，分散效率不高的问题。为了实现上述技术目的，本技术采用的具体技术方案如下：一种石墨烯浆料生产线系统，包括球磨机、第一中转釜、砂磨机、第二中转釜，所述球磨机的出料口通过第一管道连接所述第一中转釜的进料口，所述第一中转釜的出料口通过第二管道连接所述砂磨机的进料口，所述砂磨机的出料口通过第三管道与所述第二中转釜的进料口连接，所述第二中转釜的出料口通过第四管道连接超声波分散装置，超声波分散装置的出料口通过管道依次连接储料仓、与储料仓相连的自动称重装置、与自动称重装置相连的搅拌机、与搅拌机相连的自动包装机；自动称量装置包括称量料斗和与称量料斗相连的称量器，称量料斗顶端设有进料口，进料口处设有进料阀，称量料斗底端设有出料口，出料口处设有出料阀，称量器包括位于称量料斗底端的传感器和与传感器相连的控制元件，控制元件与进料阀和出料阀电连接；自动包装机，包括灌装机构、缝口机构和输送机构，灌装机构包括加料斗、位于加料斗出料口处的控制阀和与控制阀电连接的控制装置，输送机构与灌装机构和缝口机构相连，加料斗出料口处设有压袋部件，压袋部件包括设于所述加料斗出料口下方的环形卡圈和与环形卡圈连接的汽缸，汽缸通过连杆与所述环形卡圈相连。所述超声波分散装置包括：超声发生机构、分散室和搅拌机构；所述超声发生机构的超声波振板与所述分散室的外表面相接触；所述分散室包括外壳和内室，所述内室形成有分散腔，所述搅拌机构的搅拌杆延伸入所述分散腔内；还包括第一温度传感器、控制模块及调温管；所述第一温度传感器设置于所述分散腔内；所述调温管设置于所述内室外围，调温管上设有调温管进水口和调温管出水口，所述调温管进水口依次通过管道、水泵、储水箱与自来水龙头相连，自来水龙头上设有第一电磁阀，储水箱内设有第二温度传感器、加热装置，所述调温管出水口上设有第二电磁阀；所述隔膜泵。超声发生机构、搅拌机构的搅拌电机、水泵、第一温度传感器、第二温度传感器、第一电磁阀、第二电磁阀以及加热装置均与控制模块控制连接。所述调温管为盘绕在内室外围的盘管。所述球磨机设有投料口。所述外壳与所述内室之间形成有容纳用于超声波传导液体介质的介质区域。本技术的有益效果是：与现有技术相比具有以下效果：首先，本方法采用球磨方式进行预分散，可将石墨烯粉体与溶剂、分散剂混合均匀，再通过砂磨的方式使浆料进一步分散，最后采用超声波分散，本技术装置整个分散过程采用控制模块控制，物料的储藏、加料称重、搅拌和包装实现连续化流水线操作，提高了自动化程度，既节省了中间原料的占用场地资源情况，又能节省人力和物力，提高加工效率，实现完全自动化，可以高效、稳定地分散得到石墨烯。另外，自动包装机在加料斗出料口处设有压袋部件，可以将包装袋紧密地压紧在加料斗出料口上，防止砂浆外溢，并且可以减少砂浆的损失，节约成本，同时采用汽缸带动环形卡圈压紧，提高了自动化程度，节约了劳动力成本。附图说明图1为本技术一种石墨烯浆料生产线系统结构示意图；其中，1.球磨机；2.第一中转釜；3.砂磨机；4.第二中转釜；5.超声波分散装置；51.超声波振板；5231.进口；5232.出口；52.分散室；521.外壳；522.介质区域；523.内室；524.保温层；53.搅拌机构；54.温度传感器；55.进料管；56.调温管；561.调温管进水口；562.调温管出水口；57.伸缩机构；6.隔膜泵；7.储料仓；8.自动称重装置；9.搅拌机；10.自动包装机；101.加料斗；102.缝口机构；103.输送机构；104.加料斗出料口;105.控制阀；106.控制装置；107.汽缸；108.连杆；109.环形卡圈。具体实施方式下面结合附图对本技术的实施例作详细说明，本实施例以本技术技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例一请参阅图1，图1是本技术的一种石墨烯浆料生产线系统的结构示意图。如图1所示，一种石墨烯浆料生产线系统，包括球磨机、第一中转釜、砂磨机、第二中转釜，所述球磨机的出料口通过第一管道连接所述第一中转釜的进料口，所述第一中转釜的出料口通过第二管道连接所述砂磨机的进料口，所述砂磨机的出料口通过第三管道与所述第二中转釜的进料口连接，所述第二中转釜的出料口通过第四管道连接超声波分散装置，超声波分散装置的出料口通过管道依次连接储料仓、与储料仓相连的自动称重装置、与自动称重装置相连的搅拌机、与搅拌机相连的自动包装机；自动称量装置包括称量料斗和与称量料斗相连的称量器，称量料斗顶端设有进料口，进料口处设有进料阀，称量料斗底端设有出料口，出料口处设有出料阀，称量器包括位于称量料斗底端的传感器和与传感器相连的控制元件，控制元件与进料阀和出料阀电连接；自动包装机，包括灌装机构、缝口机构和输送机构，灌装机构包括加料斗、位于加料斗出料口处的控制阀和与控制阀电连接的控制装置，输送机构与灌装机构和缝口机构相连，加料斗出料口处设有压袋部件，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯浆料生产线系统，包括球磨机、第一中转釜、砂磨机、第二中转釜，所述球磨机的出料口通过第一管道连接所述第一中转釜的进料口，所述第一中转釜的出料口通过第二管道连接所述砂磨机的进料口，所述砂磨机的出料口通过第三管道与所述第二中转釜的进料口连接，其特征是，所述第二中转釜的出料口通过第四管道连接超声波分散装置，超声波分散装置的出料口通过管道依次连接储料仓、与储料仓相连的自动称重装置、与自动称重装置相连的搅拌机、与搅拌机相连的自动包装机；自动称量装置包括称量料斗和与称量料斗相连的称量器，称量料斗顶端设有进料口，进料口处设有进料阀，称量料斗底端设有出料口，出料口处设有出料阀，称量器包括位于称量料斗底端的传感器和与传感器相连的控制元件，控制元件与进料阀和出料阀电连接；自动包装机，包括灌装机构、缝口机构和输送机构，灌装机构包括加料斗、位于加料斗出料口处的控制阀和与控制阀电连接的控制装置，输送机构与灌装机构和缝口机构相连，加料斗出料口处设有压袋部件，压袋部件包括设于所述加料斗出料口下方的环形卡圈和与环形卡圈连接的汽缸，汽缸通过连杆与所述环形卡圈相连。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯浆料生产线系统，包括球磨机、第一中转釜、砂磨机、第二中转釜，所述球磨机的出料口通过第一管道连接所述第一中转釜的进料口，所述第一中转釜的出料口通过第二管道连接所述砂磨机的进料口，所述砂磨机的出料口通过第三管道与所述第二中转釜的进料口连接，其特征是，所述第二中转釜的出料口通过第四管道连接超声波分散装置，超声波分散装置的出料口通过管道依次连接储料仓、与储料仓相连的自动称重装置、与自动称重装置相连的搅拌机、与搅拌机相连的自动包装机；自动称量装置包括称量料斗和与称量料斗相连的称量器，称量料斗顶端设有进料口，进料口处设有进料阀，称量料斗底端设有出料口，出料口处设有出料阀，称量器包括位于称量料斗底端的传感器和与传感器相连的控制元件，控制元件与进料阀和出料阀电连接；自动包装机，包括灌装机构、缝口机构和输送机构，灌装机构包括加料斗、位于加料斗出料口处的控制阀和与控制阀电连接的控制装置，输送机构与灌装机构和缝口机构相连，加料斗出料口处设有压袋部件，压袋部件包括设于所述加料斗出料口下方的环形卡圈和与环形卡圈连接的汽缸，汽缸通过连杆与所述环形卡圈相连。2.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈宇栋，王欢，徐胜利，
申请(专利权)人：无锡东恒新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32