一种石墨烯浆料过滤系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种石墨烯浆料过滤系统，包括：储料箱，用于容纳待过滤石墨烯浆料，并通过清洗管路与储水装置连接；过滤分离装置，通过进料管路和回流管路与所述储料箱连接；出料箱，通过出料管路与所述过滤分离装置连接；以及空压机，通过进气管路与所述过滤分离装置连接。本发明专利技术的石墨烯浆料过滤系统利用微孔陶瓷膜片在旋转时的液体剪切力和离心力来实现过滤，并且，通过微孔陶瓷膜片的旋转来改变膜表面状态进行强化过滤，提高了过滤分离效率。在过滤分离过程中，过滤分离系统的密封性更好，并且过滤分离系统的壳体内壁涂覆有特氟龙材料层，可以耐酸、耐碱和耐高温，因此，可以对酸性较强的石墨烯浆料进行浓缩清洗提高其PH值。性较强的石墨烯浆料进行浓缩清洗提高其PH值。性较强的石墨烯浆料进行浓缩清洗提高其PH值。

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯浆料过滤系统及方法


[0001]本专利技术涉及过滤分离
，尤其涉及一种石墨烯浆料过滤系统及方法。

技术介绍

[0002]目前越来越多的行业在生产过程中会涉及到过滤分离工艺，如水处理、中药提纯、饮料浓缩等；然而，采用静态过滤分离的现有过滤分离装置，则会有分离效率有限、使用寿命缩短等问题，采用动态过滤分离的现有过滤分离装置，则会有清洗、过滤效率较低，设备配置较为复杂，成本高昂等问题。
[0003]通过氧化还原法制备所得的石墨烯浆料通常含有大量的硫酸、硝酸等化学试剂，固含量为0.3％，PH为0.8，需要进行脱酸等后处理。
[0004]因此，本领域的技术人员致力于研究一种石墨烯浆料过滤系统，以解决现有的设备配置较为复杂、清洗过滤效率较低、成本高昂、调节溶液酸碱性等问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于解决上述问题，因而提供了一种简化设备配置、提高清洗过滤效率、降低成本的过滤分离装置。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供了一种石墨烯浆料过滤系统，包括：
[0007]一种石墨烯浆料过滤系统，其特征在于，包括：
[0008]储料箱，用于容纳待过滤石墨烯浆料，并通过清洗管路与储水装置连接；
[0009]过滤分离装置，通过进料管路和回流管路与所述储料箱连接；
[0010]出料箱，通过出料管路与所述过滤分离装置连接；以及
[0011]空压机，通过进气管路与所述过滤分离装置连接。
[0012]进一步地，所述过滤分离装置包括：
[0013]壳体，所述壳体上设有进料口和回流口，所述进料管路连接至所述进料口，所述回流管路连接至所述回流口；
[0014]中空轴，所述中空轴可旋转地设置于所述壳体；
[0015]若干过滤膜组件，所述若干过滤膜组件设置于所述中空轴上；以及
[0016]驱动机构，所述驱动机构与所述中空轴设置于所述壳体的一端连接，并带动所述中空轴旋转。
[0017]进一步地，所述中空轴具有空腔，所述中空轴与所述壳体连接的一端上设有排液口，所述壳体内的浆料通过所述过滤膜组件过滤后进入所述空腔内并通过所述排液口排出所述壳体。
[0018]进一步地，所述过滤膜组件包括微孔陶瓷膜片和支架，所述支架和所述微孔陶瓷膜片套设于所述中空轴上，所述微孔陶瓷膜片位于相邻两个支架之间，待过滤石墨烯浆料经所述微孔陶瓷膜片过滤后进入所述中空轴的空腔内。
[0019]进一步地，所述微孔陶瓷膜片具有用于套设于所述中空轴的通孔，所述微孔陶瓷
膜片的内部设有若干个液流通道，所述液流通道的出口与所述通孔连通，通过所述微孔陶瓷膜片过滤的待过滤石墨烯浆料经所述液流通道流至所述中空轴的空腔内；和/或
[0020]所述微孔陶瓷膜片的孔径为0.2um
‑
30nm。
[0021]进一步地，所述进料管路上设有进料泵，待过滤石墨烯浆料从所述储料箱经所述进料泵送至所述过滤分离装置内。
[0022]本专利技术还提供了一种石墨烯浆料过滤方法，包括使待过滤石墨烯浆料流经所述的石墨烯浆料过滤系统进行过滤。
[0023]进一步地，包括如下步骤：
[0024]1)将待过滤石墨烯浆料置于储料箱中，并启动过滤分离装置；
[0025]2)所述待过滤石墨烯浆料通过进料管路输送至所述过滤分离装置，部分所述待过滤石墨烯浆料通过所述回流管路回流至所述储料箱；
[0026]3)经所述过滤分离装置过滤后的废液通过出料管路输送至所述出料箱；
[0027]4)所述空压机通过进气管路鼓吹压缩空气进入所述过滤分离装置；
[0028]5)所述储水装置内的去离子水通过所述清洗管路进入所述储料箱内，再通过所述进料管路进入所述过滤分离装置清洗过滤后的石墨烯得到石墨烯浆料。
[0029]进一步地，步骤2)中进料流量为6
‑
8t/h，回流流量为5
‑
6t/h；和/或
[0030]所述石墨烯浆料过滤系统被设置为每运行20
‑
30分钟，启动空压机鼓吹压缩空气30
‑
40s；以及
[0031]步骤5)中去离子水的电导率小于5us/cm，进水流量为0.8t/h。
[0032]本专利技术还提供了一种所述的石墨烯浆料过滤系统在石墨烯浆料过滤的应用。
[0033]本专利技术提供的石墨烯浆料过滤系统及方法具有以下技术效果：
[0034]1、本专利技术的石墨烯浆料过滤系统利用微孔陶瓷膜片在旋转时的液体剪切力和离心力来实现过滤，并且，通过微孔陶瓷膜片的旋转来改变膜表面状态进行强化过滤，提高了过滤分离效率，更加便于清洗和维护整个装置。
[0035]2、本专利技术的石墨烯浆料过滤系统将酸性较强的石墨烯原浆过滤分离，得到浓缩的石墨烯浆料，再通过加入去离子水进行洗涤，进一步将石墨烯中的酸和盐洗涤出去，直至最终PH值在4.8以上。在过滤分离过程中，过滤分离系统的密封性更好，并且过滤分离系统的壳体内壁涂覆有特氟龙材料层，整个装置可以耐酸、耐碱和耐高温。
[0036]3、本专利技术的石墨烯浆料过滤系统中还设有空压机，可进行自动反冲洗以保证膜通量。
[0037]4、本专利技术的石墨烯浆料过滤系统的设备配置更加简单、占地较小、成本低。
[0038]以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。
附图说明
[0039]图1是本专利技术的石墨烯浆料过滤系统的一个较佳实施例的结构示意图；
[0040]图2是图1中的中空轴的结构示意图；
[0041]图3是图1中的微孔陶瓷膜片的结构示意图；
[0042]图4是图1中的微孔陶瓷膜片与支架配合的剖视图.
[0043]附图标号说明：储料箱1、进料管路2、进料泵3、出料箱4、出料管路5、空腔51、空压机6、回流管路7、壳体8、中空轴9、空腔91、过滤膜组件10、微孔陶瓷膜片101、通孔1011、液流通道的出口1012、支架102、驱动机构11、进料口12、回流口13、排料口14、进气管路15、排液口16、清洗管路17、凹槽52、第一通孔53、挡板54、第一密封圈611、第二密封圈612、第一容纳槽613、第二容纳槽614、内侧壁617。
具体实施方式
[0044]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0045]需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图示中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯浆料过滤系统，其特征在于，包括：储料箱(1)，用于容纳待过滤石墨烯浆料，并通过清洗管路(17)与储水装置连接；过滤分离装置，通过进料管路(2)和回流管路(7)与所述储料箱(1)连接；出料箱(4)，通过出料管路(5)与所述过滤分离装置连接；以及空压机(6)，通过进气管路(15)与所述过滤分离装置连接。2.如权利要求书1所述的石墨烯浆料过滤系统，其特征在于，所述过滤分离装置包括：壳体(8)，所述壳体上设有进料口(12)和回流口(13)，所述进料管路(2)连接至所述进料口(12)，所述回流管路(7)连接至所述回流口(13)；中空轴(9)，所述中空轴(9)可旋转地设置于所述壳体(8)；若干过滤膜组件(10)，所述若干过滤膜组件(10)设置于所述中空轴(9)上；以及驱动机构(11)，所述驱动机构(11)与所述中空轴(9)设置于所述壳体(8)的一端连接，并带动所述中空轴(9)旋转。3.如权利要求书2所述的石墨烯浆料过滤系统，其特征在于，所述中空轴(9)具有空腔(91)，所述中空轴(9)与所述壳体(8)连接的一端上设有排液口(16)，所述壳体(8)内的浆料通过所述过滤膜组件(10)过滤后进入所述空腔(91)内并通过所述排液口(16)排出所述壳体(8)。4.如权利要求书2所述的石墨烯浆料过滤系统，其特征在于，所述过滤膜组件(10)包括微孔陶瓷膜片(101)和支架(102)，所述支架(102)和所述微孔陶瓷膜片(101)套设于所述中空轴(9)上，所述微孔陶瓷膜片(101)位于相邻两个支架之间，待过滤石墨烯浆料经所述微孔陶瓷膜片(101)过滤后进入所述中空轴(9)的空腔(91)内。5.如权利要求书4所述的石墨烯浆料过滤系统，其特征在于，所述微孔陶瓷膜片(101)具有用于套设于所述中空轴(9)的通孔(1011)，所述微孔陶瓷膜片(101)的内部设有若干个液流通道，所述液流通道的出口(1012)与所述通孔(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张杰，
申请(专利权)人：浙江荣弘科技有限公司，
类型：发明
国别省市：