本实用新型专利技术公开了一种百吨级水相机械剥离石墨烯生产线，包括：纯化水管路、CIP清洗管路、真空管路、反应釜、一组锚式反应釜和喷雾干燥机，所述真空管路、CIP清洗管路和纯化水管路并列设置在反应釜和锚式反应釜上方，所述纯化水管路与反应釜连接，所述真空管路和CIP清洗管路与反应釜和锚式反应釜连接，所述反应釜、锚式反应釜和喷雾干燥机相对设置，且通过管道串联连接，其结构设计合理，自动化程度高，反应釜和一组锚式反应釜串联起来依次工作，研磨分散机、防爆转子泵和高压均质机配合使用进行二次研磨乳化，达到对石墨烯原料进行充分细化的目的，而后CIP清洗管道对生产线进行清洗，减少人工劳动量，提高了工作效率，增加了企业效益。增加了企业效益。增加了企业效益。
【技术实现步骤摘要】
一种百吨级水相机械剥离石墨烯生产线
[0001]本技术属于生产制造领域，特别涉及一种百吨级水相机械剥离石墨烯生产线。
技术介绍
[0002]传统制备石墨烯材料大多采用化学氧化法或者机械剥离法，化学氧化法属于化学剥离，但由于经过剧烈氧化，制备所得的氧化石墨烯虽然单层率高，但缺陷多，晶体结构被破坏，导致在多方面的性能都有所降低，即使经过还原手段处理得到还原氧化石墨烯材料，也无法完全修复晶体结构中的缺陷以及除去内部的含氧官能团，导致其应用范围被限制，并且此种方法制备的石墨烯单线年产量只能达到吨级，无法满足大规模生产的需求；对应的造价成本巨大，机械剥离法属于物理剥离，主要是通过液相进行机械剥离，液相剥离通常使用油相作为液相载体，油相为有机溶剂，具有一定的腐蚀性及污染性，环保效益较差，成本较高、品质一般，单线年产量能达到十吨级，规模化生产能力稍有提升，但是对设备连续化运行具有很大考验，溶剂排放成本很高。
技术实现思路
[0003]技术目的：为了克服以上不足，本技术的目的是提供一种百吨级水相机械剥离石墨烯生产线，其结构设计合理，自动化程度高，质量可控，反应釜和一组锚式反应釜串联起来依次工作，研磨分散机、防爆转子泵和高压均质机配合使用进行二次研磨乳化，达到对石墨烯原料进行充分细化的目的，而后CIP清洗管道对生产线进行清洗，减少人工劳动量，提高了工作效率，增加了企业效益。
[0004]技术方案：为了实现上述目的，本技术提供了一种百吨级水相机械剥离石墨烯生产线，包括：纯化水管路、CIP清洗管路、真空管路、反应釜、一组锚式反应釜和喷雾干燥机，所述真空管路、CIP清洗管路和纯化水管路并列设置在反应釜和锚式反应釜上方，所述纯化水管路与反应釜连接，所述真空管路和CIP清洗管路与反应釜和锚式反应釜连接，所述反应釜、锚式反应釜和喷雾干燥机相对设置，且通过管道串联连接，反应釜和一组锚式反应釜串联起来依次工作，研磨分散机、防爆转子泵和高压均质机配合使用进行二次研磨乳化，达到对石墨烯原料进行充分细化的目的，而后CIP清洗管道对生产线进行清洗。
[0005]其中，所述锚式反应釜包括第一锚式反应釜、第二锚式反应釜、第三锚式反应釜和第四锚式反应釜，所述第一锚式反应釜、第二锚式反应釜、第三锚式反应釜和第四锚式反应釜相对设置且通过管道串联连接。
[0006]进一步的，所述反应釜出口管道设有第一研磨分散机，所述第一研磨分散机的入口与反应釜的出口连接，所述第一研磨分散机的出口与反应釜的入口连接，使带有纯化水的石墨烯原料进一步的研磨分散。
[0007]进一步的，所述第一锚式反应釜的出口设有防爆转子泵，所述防爆转子泵的出口设有第二分散研磨机，所述防爆转子泵的入口通过管道与第一锚式反应釜的出口连接，所
述防爆转子泵的出口通过管道与第二分散研磨机的入口连接，所述第二分散研磨机的出口通过管道与第一锚式反应釜连接，使石墨烯原料更深一步的研磨乳化。
[0008]进一步的，所述第二锚式反应釜的出口上设有高压均质机，所述高压均质机入口通过管道第二锚式反应釜的出口连接，所述高压均质机的出口通过管道与第三锚式反应釜入口连接，经过锚式反应釜乳化后的石墨烯浆料再次经过高压均质机均质细化。
[0009]进一步的，所述第一锚式反应釜上设有一对分散机，所述一对分散机通过螺栓固定在第一锚式反应釜上，一对分散机的设置使得锚式反应釜内对浆料可以进行不同方向的搅拌。
[0010]进一步的，所述分散机已在公开号为CN112090554A，名称为一种石墨烯浆料专用高剪切研磨分散系统的专利中详细记载，包括第一电机、上法兰板、法兰座、中法兰板、下法兰板、安装座、第一连接轴、连杆、连接板、定子和转子，所述法兰座设有上法兰板、中法兰板和下法兰板，所述第一电机与上法兰板连接，所述下法兰板通过螺钉与下方的安装座连接，所述下法兰板的下方设有一组连杆，所述连杆下方设有连接板，所述定子套设于第一连接轴上，所述定子还通过螺钉固定在连接板上，所述转子与第一连接轴末端连接。
[0011]进一步的，所述锚式反应釜上均设有搅拌装置，所述搅拌装置设置在锚式反应釜轴心位置。
[0012]进一步的，所述搅拌装置包括第二电机、第二连接轴和叶轮，所述第二连接轴设置在第二电机下方，所述叶轮设置在第一连接轴末端。
[0013]进一步的，所述反应釜上设有分散装置，所述分散装置设置在反应釜轴心位置。
[0014]进一步的，所述分散装置包括第三电机、第三连接轴和分散头，所述第三连接轴设置在第三电机下方，所述分散头设置在第三连接轴末端。
[0015]上述技术方案可以看出，本技术具有如下有益效果：
[0016]1、本技术中所述的一种百吨级水相机械剥离石墨烯生产线，通过纯化水管路将纯化水注入到反应釜中，分散装置搅拌水和石墨烯粉料的混合物，经过锚式反应釜进一步乳化，最后通过喷雾干燥机进行烘干，实现以水为液相载体的高速机械剥离，其年产量能达到百吨级，规模化生产能力提升，且通过水相进行机械剥离，制备得到的石墨烯材料晶体结构保存完整，提高产品的质量，有效解决了成本、环境、品质、性能等一系列问题，引领了产业的新技术方向。
[0017]2、本技术中所述的反应釜和一组锚式反应釜串联起来依次工作，研磨分散机、防爆转子泵和高压均质机配合使用进行二次研磨乳化、达到对石墨烯原料进行充分细化的目的，而后CIP清洗管道对生产线进行清洗，减少人工劳动量，提高工作效率。
[0018]3、本技术中所述一对分散机固定在第一锚式反应釜上，一对分散机的设置使得锚式反应釜内对浆料可以进行不同方向的搅拌。
附图说明
[0019]图1为本技术所述的百吨级水相机械剥离石墨烯生产线结构示意图；
[0020]图2为本技术所述的原料细化设备结构示意图
[0021]图3为本技术所述的分散机结构示意图；
[0022]图4为本技术所述的搅拌装置结构示意图；
[0023]图5为本技术所述的分散装置结构示意图；
[0024]1纯化水管路、2 CIP清洗管路、3真空管路、4反应釜、5锚式反应釜、6喷雾干燥机、51第一锚式反应釜、52第二锚式反应釜、53第三锚式反应釜、54第四锚式反应釜、41第一研磨分散机、511防爆转子泵、512第二研磨分散机、521高压均质机、513分散机、5131第一电机、5132上法兰板、5133法兰座、5135中法兰板、5135下法兰板、5136安装座、5137第一连接轴、5138连杆、5139连接板、5140定子、5141转子、55搅拌装置、551第二电机、552第二连接轴、553叶轮、42分散装置、421第三电机、422第三连接轴、423分散头。
具体实施方式
[0025]下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本技术。
实施例
[0026]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种百吨级水相机械剥离石墨烯生产线，其特征在于：包括：纯化水管路（1）、CIP清洗管路（2）、真空管路（3）、反应釜（4）、一组锚式反应釜（5）和喷雾干燥机（6），所述真空管路（3）、CIP清洗管路（2）和纯化水管路（1）并列设置在反应釜（4）和锚式反应釜（5）上方，所述纯化水管路（1）与反应釜（4）连接，所述真空管路（3）和CIP清洗管路（2）与反应釜（4）和锚式反应釜（5）连接，所述反应釜（4）、锚式反应釜（5）和喷雾干燥机（6）相对设置，且通过管道串联连接。2.根据权利要求1所述的百吨级水相机械剥离石墨烯生产线，其特征在于：所述锚式反应釜（5）包括第一锚式反应釜（51）、第二锚式反应釜（52）、第三锚式反应釜（53）和第四锚式反应釜（54），所述第一锚式反应釜（51）、第二锚式反应釜（52）、第三锚式反应釜（53）和第四锚式反应釜（54）相对设置且通过管道串联连接。3.根据权利要求1所述的百吨级水相机械剥离石墨烯生产线，其特征在于：所述反应釜（4）出口管道设有第一研磨分散机（41），所述第一研磨分散机（41）的入口与反应釜（4）的出口连接，所述第一研磨分散机（41）的出口与反应釜（4）的入口连接。4.根据权利要求2所述的百吨级水相机械剥离石墨烯生产线，其特征在于：所述第一锚式反应釜（51）的出口设有防爆转子泵（511），所述防爆转子泵（511）的出口设有第二分散研磨机（512），所述防爆转子泵（511）的入口通过管道与第一锚式反应釜（51）的出口连接，所述防爆转子泵（511）的出口通过管道与第二分散研磨机（512）的入口连接，所述第二分散研磨机（512）的出口通过管道与第一锚式反应釜（51）连接。5.根据权利要求2所述的百吨级水相机械剥离石墨烯生产线，其特征在于：所述第二锚式反应釜（52）的出口上设有高压均质机（521），所述高压均质机（521）入口通过管道第二锚式反应釜（52）的出口连接，所述高压均质机（521）的出口通过管道与第三锚式反应釜（53）入口连接。6.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐忠锋，许红伍，袁天刚，
申请(专利权)人：江苏思峻机械设备有限公司，
类型：新型
国别省市：
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