一种低成本石墨烯加工设备制造技术

本发明专利技术公开了一种低成本石墨烯加工设备，包括控制器、雾化器、干燥室、微波炉腔、和旋风收集器，本发明专利技术的有益效果是：1、将旋风收集器设置于干燥室内，使得被旋风收集器吸入的还未充分反应的氧化石墨水依然能够被干燥和微波解离；2、在干燥室内设有均开设通道的第一挡板和第二挡板，将干燥室分割为底纯度、中纯度和高纯度三种纯度的反应室，层层递进，从而使氧化石墨水能够被充分解离，提高效率和节约资源；3、雾化器控制器仅使用基本的电子元件组成，无芯片结构，降低了制作成本，缩小了雾化器的体积，并且在电路中设置了波动抑制元件，增加电路的抗干扰性。

Low cost graphene processing equipment

The invention discloses a low-cost graphene processing equipment, which comprises a controller, an atomizer, a drying chamber, microwave oven cavity, and the cyclone collector, the invention has the advantages that: 1, the cyclone collector is arranged in the drying chamber, the cyclone collector has not fully inhaled oxidation reaction can still be ink stone drying and microwave dissociation; 2, in the drying chamber is provided with a uniform open channel first and second baffle plates, the drying chamber is divided into bottom of purity, purity and high purity of three kinds of pure reaction chamber, progressive layers, so that the ink stone oxidation can be fully dissociated, improving efficiency and saving resources; 3, atomizer controller only the use of basic electronic components, no chip structure, reduce production costs, reduce the volume of the atomizer in the circuit, and set up a wave suppression components, Increase the anti-jamming of the circuit.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石墨烯的制备技术，具体是一种低成本石墨烯加工设备。
技术介绍
石墨烯是单原子厚度的碳原子层，是碳原子以sp2杂化碳原子形成的厚度仅为单层原子的六角平面的排列成蜂巢晶格的单层二维晶体。石墨烯是已知材料中最薄的一种，还非常牢固坚硬；作为单质，它在室温下传递电子的速度比已知所有的导体和半导体都快（石墨烯中电子的迁移速度达到了光速的1/300)。同时，作为单层碳原子结构，石墨烯的理论比表面积高达3000m2/g。如此高的比表面积使得以基于石墨烯的材料成为极有前途的能量储存活性材料，在储氢、新型锂离子电池、超级电容器或者燃料电池等方面拥有很好的应用前景。现有的石墨烯加工设备大多结构复杂，要求的关键性技术过高，导致石墨烯无法进行成本的控制，本专利技术提出一种利用超声波技术制造石墨烯的方式，来降低石墨烯的生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种低成本石墨烯加工设备，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种石墨烯微波生产设备，包括控制器、雾化器、干燥室、微波炉腔、和旋风收集器，所述干燥室上部为圆筒，下部为锥斗，所述旋风收集器上设置有排气管，所述圆筒和锥斗之间设有隔板，所述隔板中部开设有出料孔，所述控制器设置在微波炉腔上部，控制器和雾化器之间通过电气连接，所述旋风收集器位于锥斗内，所述旋风收集器上部设有进料管，所述进料管和出料孔的孔壁连接。作为本专利技术进一步的方案：所述控制器包括电阻R1、三极管VT2、电感L2和整流桥T，其特征在于，所述电阻R1的一端连接水位电极b，电阻R1的另一端连接电阻R4和三极管VT2的基极，三极管VT2的集电极连接电阻R2和三极管VT3的集电极，电阻R5的另一端连接电容C5、电感L3和三极管VT3的发射极，电阻R2的另一端连接换能器B、电容C1、电容C3、二极管VD5的阴极、整流桥T的端口1、三极管VT1的集电极和水位电极a，电感L3的另一端连接电阻R3，电阻R3的另一端连接电容C2、电容C4和三极管VT1的基极，电容C4的另一端连接换能器B的另一端，电容C2的另一端连接电感L1、电感L2和电容C1的另一端，三极管VT1的发射极连接二极管VD5的发射极和电感L2的另一端，电容C5的另一端连接电感L1的另一端、电容C3的另一端和整流桥T的端口3，整流桥T的端口2连接变压器T的绕组N1和瞬态电压抑制二极管DW，整流桥T的端口4连接变压器T的绕组N1的另一端和瞬态电压抑制二极管DW的另一端，变压器T的绕组N2的一端连接开关S，开关S的另一端连接220V交流电，变压器T的绕组N2的另一端连接220V交流电的另一端。作为本专利技术进一步的方案：所述圆筒中部水平设有第一挡板，所述第一挡板（24）上开设有第一通道。作为本专利技术再进一步的方案：所述第一挡板中部竖直设有第二挡板，所述第二挡板下部开设有第二通道。作为本专利技术再进一步的方案：所述雾化器位于第二挡板远离第一通道一侧。作为本专利技术再进一步的方案：所述第二通道为水平的矩形槽，所述第二挡板靠近雾化器一侧位于第二通道下方设置有弧形的导向板。作为本专利技术再进一步的方案：所述瞬态电压抑制二极管DW的型号为SAMJ9.0A。作为本专利技术再进一步的方案：所述微波炉腔内壁设有聚四氟乙烯内衬层。作为本专利技术再进一步的方案：所述旋风收集器的外壁设置有若干微波发射器。作为本专利技术再进一步的方案：所述排气管设在旋风收集器侧壁上，所述锥斗侧壁和微波炉腔上部均开设有用于穿设排气管的管孔。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、将旋风收集器设置于干燥室内，使得被旋风收集器吸入的还未充分反应的氧化石墨水依然能够被干燥和微波解离；2、在干燥室内设有均开设通道的第一挡板和第二挡板，将干燥室分割为底纯度、中纯度和高纯度三种纯度的反应室，层层递进，从而使氧化石墨水能够被充分解离，提高效率和节约资源；3、雾化器控制器仅使用基本的电子元件组成，无芯片结构，降低了制作成本，缩小了雾化器的体积，并且在电路中设置了波动抑制元件，增加电路的抗干扰性。附图说明图1为实施例1用于体现旋风收集器结构的示意图；图2为实施例2用于体现第一挡板和第二挡板位置和结构的示意图；图3为控制器的电路图。图中：1、雾化器；2、干燥室；21、圆筒；22、锥斗；23、隔板；231、出料孔；24、第一挡板；241、第一通道；25、第二挡板；251、第二通道；252、导向板；3、微波炉腔；4、旋风收集器；41、进料管；42、排气管；43、微波发射器；44、聚四氟乙烯内衬层；5、管孔；6、控制器。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。请参阅图1-3，一种低成本石墨烯加工设备，包括控制器、雾化器、干燥室、微波炉腔、和旋风收集器，所述干燥室上部为圆筒，下部为锥斗，所述旋风收集器上设置有排气管，所述圆筒和锥斗之间设有隔板，所述隔板中部开设有出料孔，所述旋风收集器位于锥斗内，所述旋风收集器上部设有进料管，所述进料管和出料孔的孔壁连接。通过上述方案，将旋风收集器设在干燥室的锥斗中，即使未充分微波反应的雾状石墨被旋风收集器吸入，但由于该旋风收集器任然处于干燥室内和微波炉腔内，使得干燥室的加热设备和微波炉腔上的微波发射器依然可以对旋风收集器中的雾状石墨作用，使其进一步氧化还原反应，提高纯度。所述圆筒中部水平设有第一挡板，所述第一挡板上开设有第一通道。通过上述方案，该第一挡板将干燥室分割成上下两个反应室，并在两个反应室之间开设第一通道；氧化石墨水先被雾化器喷洒至上反应室内进行反应，由于雾化器也一直在进行喷洒，使得上反应室内的絮状石墨烯纯度较低；位于干燥室底部的旋风收集器对下3反应室进行抽气时，会使得下反应室的压力降低，从而上反应室的压力大于下反应室的压力，便会使得上反应室内的絮状石墨烯和雾状石墨水的混合物进入到下反应室内进行再次反应，提高了纯度。所述第一挡板中部竖直设有第二挡板，所述第二挡板下部开设有第二通道。通过上述方案，为了进一步提高纯度，在上反应室内设置第二挡板，将上反应室分隔为左右两个反应室，对上反应室进行进一步分级，从而将整个干燥室分割为低纯度反应室、中纯度反应室以及下方的高纯度反应室，从而避免低纯度反应室内的氧化石墨水被旋风收集器直接吸入，形成资源浪费。所述雾化器位于第二挡板远离第一通道一侧。通过上述方案，该雾化器设于第二挡板远离第一通道一侧，使得雾化器喷出的雾状氧化石墨水存留在低纯度反应室内，并且只有少量氧化石墨水通过第二通道进入到中纯度反应室内，从而避免低纯度反应室内的氧化石墨水直接进入高纯度反应室被旋风收集器吸入，使得纯度降低。所述第二通道为水平的矩形槽，所述第二挡板靠近雾化器一侧位于第二通道下方设置有弧形的导向板。通过上述方案，雾化器中喷出的氧化石墨水被加热干燥后气化，悬浮在低纯度反应室内，而絮状的石墨烯则可通过矩形槽进入到中纯度反应室，在第二挡板靠近雾化器一侧位于第二通道下方还设置有弧形的导向板，用于提高絮状石墨烯在矩形槽处的流动性，避免石墨烯停留在第二挡板和第一挡板的接缝处，从而提高效率。所述微波炉腔内壁设有聚四氟乙烯内衬层。通过上述方案，该聚四氟乙烯用作保护微波炉腔的保护层。在所述旋风收集器的外壁设置有若干微波发射器。通过上述方案，在旋风收集器的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低成本石墨烯加工设备，其特征在于，包括控制器（6）、雾化器（1）、干燥室（2）、微波炉腔（3）、和旋风收集器（4），所述干燥室（2）上部为圆筒（21），下部为锥斗（22），所述旋风收集器（4）上设置有排气管（42），其特征是：所述圆筒（21）和锥斗（22）之间设有隔板（23），所述控制器（6）设置在微波炉腔（3）上部，控制器（6）和雾化器（1）之间通过电气连接，所述隔板（23）中部开设有出料孔（231），所述旋风收集器（4）位于锥斗（22）内，所述旋风收集器（4）上部设有进料管（41），所述进料管（41）和出料孔（231）的孔壁连接。

【技术特征摘要】
1.一种低成本石墨烯加工设备，其特征在于，包括控制器（6）、雾化器（1）、干燥室（2）、微波炉腔（3）、和旋风收集器（4），所述干燥室（2）上部为圆筒（21），下部为锥斗（22），所述旋风收集器（4）上设置有排气管（42），其特征是：所述圆筒（21）和锥斗（22）之间设有隔板（23），所述控制器（6）设置在微波炉腔（3）上部，控制器（6）和雾化器（1）之间通过电气连接，所述隔板（23）中部开设有出料孔（231），所述旋风收集器（4）位于锥斗（22）内，所述旋风收集器（4）上部设有进料管（41），所述进料管（41）和出料孔（231）的孔壁连接。2.根据权利要求1所述的一种低成本石墨烯加工设备，其特征在于，所述控制器（6）包括电阻R1、三极管VT2、电感L2和整流桥T，其特征在于，所述电阻R1的一端连接水位电极b，电阻R1的另一端连接电阻R4和三极管VT2的基极，三极管VT2的集电极连接电阻R2和三极管VT3的集电极，电阻R5的另一端连接电容C5、电感L3和三极管VT3的发射极，电阻R2的另一端连接换能器B、电容C1、电容C3、二极管VD5的阴极、整流桥T的端口1、三极管VT1的集电极和水位电极a，电感L3的另一端连接电阻R3，电阻R3的另一端连接电容C2、电容C4和三极管VT1的基极，电容C4的另一端连接换能器B的另一端，电容C2的另一端连接电感L1、电感L2和电容C1的另一端，三极管VT1的发射极连接二极管VD5的发射极和电感L2的另一端，电容C5的另一端连接电感L1的另一端、电容C3的另一端和整流桥T的端口3，整流桥T的端口2连接变压器T的绕组N1和瞬态电压抑制二极...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾广才，
申请(专利权)人：顾广才，
类型：发明
国别省市：广西;45