一种制备石墨烯的反应装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种制备石墨烯的反应装置，应用于石墨烯制备领域，包括：反应炉主体和至少一个有芯电感应体，反应炉主体中设置有存放与碳源气体反应的反应基质的预设区域，反应炉主体中设置有进气部件，从进气部件进入反应炉主体内部的碳源气体，通过反应基质；反应炉主体中，在预设区域的上侧设置有石墨烯气体出口和冷却气输入部件，有芯电感应体与反应炉主体内部的预设区域连通。本实用新型专利技术通过利用有芯电感应体与反应炉主体内部的预设区域连通，以便在开始制备时对反应炉主体内部进行加热，反应装置的热量散失较小。并且炉衬使用寿命长，不需要频繁更换炉衬，降低了维修成本。应用有芯电感应体的反应装置，达到相同制备条件的空间占用小。的空间占用小。的空间占用小。

【技术实现步骤摘要】
一种制备石墨烯的反应装置


[0001]本技术涉及石墨烯制备领域，特别涉及一种制备石墨烯的反应装置。

技术介绍

[0002]现有在石墨烯制备领域中，以利用鼓泡法制备石墨烯为例，制备石墨烯的反应装置通过无芯电感应体进行加热，但无芯电感应体产生的热量散失较大，导致电转化效率低。在无芯电感应体的装置中炉衬使用寿命短，因此需要更换炉衬，增加维修成本。并且应用无芯电感应体的反应装置，达到相同制备条件的体积更大，占用空间大。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本技术的目的在于提供一种制备石墨烯的反应装置，解决了现有技术中无芯电感应体组成的制备石墨烯的反应装置电转化效率低，维修成本高，占用空间大的问题。
[0004]为解决上述技术问题，本技术提供了一种制备石墨烯的反应装置，包括：
[0005]反应炉主体和至少一个有芯电感应体；
[0006]所述反应炉主体中设置有存放与碳源气体反应的反应基质的预设区域；
[0007]所述反应炉主体设置有进气部件，从所述进气部件进入所述反应炉主体内部的所述碳源气体，通过所述反应基质；
[0008]所述反应炉主体中，在所述预设区域的上侧设置有石墨烯气体出口和冷却气输入部件；
[0009]所述有芯电感应体与所述反应炉主体内部的所述预设区域连通。
[0010]可选的，所述反应炉主体和至少一个有芯电感应体，包括：
[0011]所述反应炉主体和多个所述有芯电感应体。
[0012]可选的，所述反应炉主体的侧壁设有多个不同标高，每个标高至少对应设置一个所述有芯电感应体。
[0013]可选的，所述多个有芯电感应体沿所述反应炉主体的侧壁对称设置。
[0014]可选的，所述进气部件设置在所述预设区域的下侧，延伸出所述反应炉主体。
[0015]可选的，所述反应炉主体中，在所述预设区域的上侧设置有反应基质添加口。
[0016]可选的，所述反应基质添加口中设置有防止石墨烯气体通过的密闭闸阀。
[0017]可选的，所述冷却气输入部件延伸至所述反应炉主体内部；
[0018]所述冷却气输入部件中设置有多个进气孔。
[0019]可选的，所述多个进气孔均匀布置在所述冷却气输入部件中。
[0020]可选的，所述反应炉主体包括反应炉炉壳、反应炉炉衬和反应炉炉盖；
[0021]所述反应炉炉衬可由一种或多种耐火衬里组成；所述反应炉炉壳与所述反应炉炉衬之间可拆卸连接；
[0022]所述反应炉炉壳与所述反应炉炉盖之间可拆卸连接。
[0023]可见，本技术提供的制备石墨烯的反应装置，包括反应炉主体和至少一个有芯电感应体，反应炉主体中设置有存放与碳源气体反应的反应基质的预设区域，反应炉主体中设置有进气部件，从进气部件进入反应炉主体内部的碳源气体，通过反应基质；反应炉主体中，在预设区域的上侧设置有石墨烯气体出口和冷却气输入部件，有芯电感应体与反应炉主体内部的预设区域连通。本技术通过利用有芯电感应体与反应炉主体内部的预设区域连通，以便在开始制备时对反应炉主体内部进行加热，并在制备阶段为保证反应进行不断提供热量，同时反应炉热量散失较小。并且炉衬使用寿命长，不需要频繁更换炉衬，降低了维修成本。应用有芯电感应体的反应装置，达到相同制备条件的体积更小，空间占用小。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0025]图1为本技术实施例提供的一种制备石墨烯的反应装置的剖面结构示意图；
[0026]图2为本技术实施例提供的一种制备石墨烯的反应装置中有芯电感应体的局部剖面结构示意图；
[0027]图3为本技术实施例提供的一种制备石墨烯的反应装置中反应炉主体的剖面结构示意图；
[0028]图4为本技术实施例提供的一种制备石墨烯的反应装置中冷却气输入部件的局部结构示意图；
[0029]图5为本技术实施例提供的一种制备石墨烯的反应装置中反应炉主体底侧进气部件的结构示意图；
[0030]附图1至5中，附图标记说明如下：
[0031]10
‑
反应炉主体，11
‑
预设区域，12
‑
进气部件，13
‑
石墨烯气体出口，14
‑
冷却气输入部件，141
‑
进气孔，15
‑
反应基质添加口，16
‑
反应炉炉壳，17
‑
反应炉炉盖，18
‑
反应炉炉衬；
[0032]20
‑
有芯电感应体。
具体实施方式
[0033]为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0034]以碳源气体为原料，采用气体沉积法制备石墨烯的过程中，加热装置多为无芯电感应加热，而应用无芯电感应对反应炉内的反应基质进行加热，产生的热量损失大，进而导致电转化效率低。此外在应用无芯电感应的反应装置中炉衬使用寿命短，因此需要频繁地更换炉衬，增加了维修的成本，并且应用无芯电感应的反应装置，达到相同制备条件需要的
体积大，占用空间大。
[0035]本技术通过利用有芯电感应体在制备石墨烯过程中，对反应炉主体内部的反应基质进行加热，并在制备阶段为保证反应进行不断提供热量，同时反应炉热量散失较小，电转化效率较高。利用有芯电感应的反应装置中，炉衬使用寿命较长，不需要频繁更换炉衬，并且利用有芯电感应的反应装置中当有芯电感应体出现故障时，只需要更换有芯电感应体，降低了维修成本。此外应用有芯电感应体的反应装置，达到相同制备条件的体积更小，空间占用更小。
[0036]实施例1：
[0037]请参考图1，图1为本技术实施例提供的一种制备石墨烯的反应装置的剖面结构示意图。该装置可以包括：
[0038]反应炉主体10和至少一个有芯电感应体20；
[0039]反应炉主体10中设置有存放与碳源气体反应的反应基质的预设区域11；
[0040]反应炉主体10设置有进气部件12，从进气部件12进入反应炉主体10内部的碳源气体，通过反应基质；
[0041]反应炉主体10中，在预设区域11的上侧设置有石墨烯气体出口13和冷却气输入部件；
[0042]有芯电感应体20与反应炉主体10内部的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备石墨烯的反应装置，其特征在于，包括：反应炉主体和至少一个有芯电感应体；所述反应炉主体中设置有存放与碳源气体反应的反应基质的预设区域；所述反应炉主体设置有进气部件，从所述进气部件进入所述反应炉主体内部的所述碳源气体，通过所述反应基质；所述反应炉主体中，在所述预设区域的上侧设置有石墨烯气体出口和冷却气输入部件；所述有芯电感应体与所述反应炉主体内部的所述预设区域连通。2.根据权利要求1所述的制备石墨烯的反应装置，其特征在于，所述反应炉主体和至少一个有芯电感应体，包括：所述反应炉主体和多个所述有芯电感应体。3.根据权利要求2所述的制备石墨烯的反应装置，其特征在于，所述反应炉主体的侧壁设有多个不同标高，每个标高至少对应设置一个所述有芯电感应体。4.根据权利要求3所述的制备石墨烯的反应装置，其特征在于，所述多个有芯电感应体沿所述反应炉主体的侧壁对称设置。5.根据权利要求1所述的制备石墨烯的反应装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：张君，毛先胜，喻军，潘文彦，黄永钢，孟浩，
申请(专利权)人：东华工程科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：