一种石墨烯生产设备制造技术

技术编号:18629690 阅读:80 留言:0更新日期:2018-08-08 04:51
本实用新型专利技术提供了一种石墨烯生产设备,包括反应器、与所述反应器通过第一管道连接的干燥器,与所述干燥器通过第二管道连接的收集器,所述反应器和干燥器的内部均设置有用于调节温度的加热器,所述反应器的内部平行排列设置有若干带有孔洞的隔板。本实用新型专利技术提供的石墨烯生产设备,由于在反应器的内部设置有若干平行排列的隔板,石墨烯在隔板之间生成,解决了现有石墨烯生产设备生产的石墨烯产品层数过多的技术问题。

A production equipment for graphene

The utility model provides a graphene production equipment, including a reactor, a dryer connected by the first pipe with the reactor, a collector connected with the dryer through second pipes, and the internal of the reactor and the dryer are provided with a heater for adjusting the temperature. The internal parallel of the reactor is parallel. The arrangement is arranged with a number of clapboards with holes. The graphene production equipment provided by the utility model has a number of graphene products produced by the existing graphene production equipment because there are several parallel clapboards arranged inside the reactor, and graphene is generated between the baffles.

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯生产设备
本技术涉及石墨烯生产领域,尤其涉及一种石墨烯生产设备。
技术介绍
石墨烯(Graphene)是一种从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的只有一层原子厚度的二维晶体,由于其是碳原子以sp2形式杂化形成的具有类六元笨环并晶格结构无限拓展的二维片状材料,片层厚度极薄,使得其具有优异的导电性能和突出的导热能力,又因为其具有超常的比表面积,使其同时还具有了超强的抗断裂强度和极高杨氏模量,正因为石墨烯的这些特性,使得其可以作为纳米填料用来提高聚合物材料的各项物理及化学性能,如聚合物阻燃性能。未来,石墨烯将在材料领域中扮演越来越重要的角色,并具有更加广阔的应用前景。虽然现有的石墨烯的制备工艺有很多种,但大多数通过现有生产设备制备的石墨烯产品存在较多缺陷,比如层数过多、工艺不易控制,生产过程费时等问题,因此进一步研究和探索规模化制备高质量的石墨烯材料设备十分有必要,这对于提高石墨烯的使用性、安全性和综合技术性能具有重要的现实意义。因此,现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足,本技术的目的在于提供一种石墨烯生产设备,旨在解决现有石墨烯生产设备生产的石墨烯产品层数过多的技术问题。本技术的技术方案如下:一种石墨烯生产设备,其中,包括反应器、与所述反应器通过第一管道连接的干燥器,与所述干燥器通过第二管道连接的收集器,所述反应器和干燥器的内部均设置有用于调节温度的加热器,所述反应器的内部平行排列设置有若干带有孔洞的隔板。所述的石墨烯生产设备,其中,所述第一管道和第二管道上均设置有用于控制管道输送的输送泵。所述的石墨烯生产设备,其中,所述第一管道的两端还设置有用于控制管道开合的阀门。所述的石墨烯生产设备,其中,所述反应器内部还设置有用于使反应物均匀分散在所述隔板之间的搅拌器和超声仪。所述的石墨烯生产设备,其中,所述反应器顶部设置有入料口,底部设置有出料口,所述第一管道的一端与所述出料口相连接。所述的石墨烯生产设备,其中,所述反应器和干燥器的内部均设置有温度传感器,外部均设置有温度控制器,所述温度控制器与所述温度传感器、加热器电连接。所述的石墨烯生产设备,其中,所述隔板间的排列间距为0.1-1um。所述的石墨烯生产设备,其中,所述反应器为圆柱形容器,所述隔板为圆形隔板,所述隔板直径为10-50cm。所述的石墨烯生产设备,其中,所述隔板厚度为0.5-2cm。所述的石墨烯生产设备,其中,所述隔板上的孔洞直径为1-3um。有益效果:本技术提供了一种石墨烯生产设备,包括反应器、与所述反应器通过第一管道连接的干燥器,与所述干燥器通过第二管道连接的收集器,所述反应器和干燥器的内部均设置有用于调节温度的加热器,所述反应器的内部平行排列设置有若干带有孔洞的隔板。本技术石墨烯生产设备由于在反应器的内部设置有若干平行排列的隔板,石墨烯在隔板之间生成,解决了现有石墨烯生产设备生产的石墨烯产品层数过多的技术问题。附图说明图1为本技术的一种石墨烯生产设备较佳实施例的结构示意图。具体实施方式本技术提供一种石墨烯生产设备,为使本技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本技术进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术,并不用于限定本技术。请参阅图1,图1为本技术提供的一种石墨烯生产设备,其中,包括反应器10、与所述反应器通过第一管道连接的干燥器20,与所述干燥器通过第二管道连接的收集器30,所述反应器和干燥器的内部均设置有用于调节温度的加热器40,所述反应器的内部平行排列设置有若干带有孔洞的隔板50。具体来说,本技术基于的石墨烯生产方法为以聚合物为炭基,将聚合物“藏”在有效空间的平板层间,通过聚合化学反应,煅烧该聚合物,来生成石墨烯,将反应物聚合物单体和引发剂依次加入到聚合物反应器中,聚合物单体和引发剂分散在多层平行排列的带有孔洞的状隔板之间,通过加热器煅烧,在有效的空间里形成高质量的石墨烯,在干燥器中的将生成的石墨烯进行干燥,最后将石墨烯产品收集到石墨烯收集器中,在本实施例中,反应器的内部设置有若干的带有孔洞的隔板,隔板的数量根据反应器的大小进行选择,隔板的数量设置至少2个,优选的,隔板的数量设置20个,进一步的,本实施例中的反应器和干燥器的内部均设置有用于调节温度的加热器,所述的加热器设置在所述反应器、干燥器的内壁上,优选的,为了使反应器和干燥器内的温度更加均匀,所述的加热器可以设置多个,比如2-10个,更优选的,设置偶数个,绕中心均匀分布设置在反应器、干燥器的侧壁上,以达到最佳的控温效果。进一步的,在本实施例中,所述第一管道和第二管道上均设置有用于控制管道输送的输送泵60。具体来说,本实施例中的石墨烯产物在反应器中生成以后,还需要进行干燥过程,最后收集到收集器当中,为了方便产物在反应器、干燥器和收集器之间进行转移,在管道上还设置了用于输送的输送泵,产物转移过程中通过输送泵产生的吸力,将产物进行转移,节省了生产时间,提高了生产的效率。进一步的,在本实施例中,所述第一管道的两端还设置有用于控制管道开合的阀门70。具体来说,本石墨烯生产设备,第一管道的两端还设置有用于控制管道开合的阀门,优选的石墨烯产物转移的实施方式,首先将第一管道的两个阀门关闭,将聚合物单体和引发剂加入到聚合反应器主体中,聚合物单体和引发剂都均匀的分散在多层平行排列的带有孔洞的隔板间,控制反应温度和时间,使聚合物单体在引发剂的作用下,在有效空间的多层平行排列的带有孔洞隔板发生聚合反应,聚合反应结束后,通过加热器,使聚合物在有限的空间中发生石墨化作用,聚合和煅烧结束后,先打开连接干燥器一端的阀门,然后打开第一管道上的输送泵,随后打开连接反应器一端的阀门,使聚合反应器中的产物吸收到干燥器中,进一步干燥,防止吸潮,当在干燥器中的产物干燥且产量足够后,通过第二管道上的输送泵将干燥器中的石墨烯产物输送到石墨烯收集器中。再进一步的,在本实施例中,所述反应器内部还设置有用于使反应物均匀分散在所述隔板之间的搅拌器80和超声仪90。具体来说,在反应物聚合物单体和引发剂加入到反应器中的过程中,聚合物单体和引发剂分散在带有孔洞的隔板之间的过程比较缓慢,为了加快整个分散过程,在反应器内部还设置有用于使反应物均匀分散在隔板之间的搅拌器和超声仪,优选的,所述搅拌器和超声仪设置于最顶层带有孔洞的隔板的上方,反应物聚合物单体和引发剂加入反应器时,通过搅拌和超声仪的超声分散作用,能够有效的使反应物均匀快速的分散在隔板之间,减少反应预备时间,提高石墨烯的生产效率,优选的,为了使得搅拌器的能力得到充分的利用,选用额定旋转速度为20-500rpm/s自动旋转搅拌器。进一步的,在本实施例中,所述反应器顶部设置有入料口,底部设置有出料口,所述第一管道的一端与所述出料口相连接。较佳的,在反应器顶部和底部分别设置有入料口和出料口,入料口设置在反应器的顶部,聚合物单体和引发剂从顶部的入料口进入反应器,扩散分布在隔板之间,在反应器的底部设置出料口,出料口与第一管道的一端相连接,反应器中的产物通过第一管道转移到干燥器当中进行干燥。进一步的,在本实施例中,所述反应器和干燥器的内部均设置有温度传感器100,外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种石墨烯生产设备,其特征在于,包括反应器、与所述反应器通过第一管道连接的干燥器,与所述干燥器通过第二管道连接的收集器,所述反应器和干燥器的内部均设置有用于调节温度的加热器,所述反应器的内部平行排列设置有若干带有孔洞的隔板。

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯生产设备,其特征在于,包括反应器、与所述反应器通过第一管道连接的干燥器,与所述干燥器通过第二管道连接的收集器,所述反应器和干燥器的内部均设置有用于调节温度的加热器,所述反应器的内部平行排列设置有若干带有孔洞的隔板。2.根据权利要求1所述的石墨烯生产设备,其特征在于,所述第一管道和第二管道上均设置有用于控制管道输送的输送泵。3.根据权利要求2所述的石墨烯生产设备,其特征在于,所述第一管道的两端还设置有用于控制管道开合的阀门。4.根据权利要求1所述的石墨烯生产设备,其特征在于,所述反应器内部还设置有用于使反应物均匀分散在所述隔板之间的搅拌器和超声仪。5.根据权利要求1所述的石墨烯生产设备,其特征在于,所述反应...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈寿彭晓华唐武飞
申请(专利权)人:深圳市通产丽星股份有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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