石墨烯材料生產(chǎn)裝置和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種石墨烯材料生產(chǎn)裝置,包括:第一反應組件、第二反應組件和負壓產(chǎn)生組件;所述第一反應組件包括第一反應室和設于所述第一反應室底部的第一物料出口;所述第二反應組件包括第二反應室和第二物料入口;所述第一物料出口與所述第二物料入口間的連接通路設有閥門;所述負壓產(chǎn)生組件的抽氣孔設于所述第二反應室內(nèi)。使用該裝置應用在氧化還原法生產(chǎn)石墨烯材料的工藝中,能克服黏稠物料不易轉(zhuǎn)移的問題,降低生產(chǎn)難度,有效提高石墨烯材料的生產(chǎn)效率。
【專利說明】
石墨烯材料生產(chǎn)裝置和系統(tǒng)
技術領域
[0001 ]本發(fā)明涉及化工領域,特別涉及一種石墨烯材料生產(chǎn)裝置和系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 石墨烯材料是一種二維材料,其優(yōu)異的物理和結(jié)構(gòu)特性使其在電子、傳感和光電 器件等多領域表現(xiàn)出非凡的應用潛力。石墨烯的制備方法主要分為物理法和化學法:物理 法包括機械剝離法、取向附生法等;化學法則包括化學氣相沉積法、外延生長法及氧化石墨 還原法等?,F(xiàn)有的石墨烯材料大多采用氧化還原法制備。氧化還原法制備石墨烯材料具有 操作簡單,產(chǎn)物可加工性好、生產(chǎn)工藝成本低等優(yōu)點,適合大規(guī)模生產(chǎn)石墨烯粉體或溶液產(chǎn) 品,但是氧化還原法生產(chǎn)石墨烯的過程中物料非常黏稠,不易轉(zhuǎn)移,在生產(chǎn)過程中增加了生 產(chǎn)難度,影響石墨烯的生產(chǎn)效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 有鑒于此,本發(fā)明提出一種石墨烯材料生產(chǎn)裝置,采用該裝置生產(chǎn)石墨烯材料,黏 稠的物料在反應器間轉(zhuǎn)移簡單高效,降低了生產(chǎn)難度,提高了石墨烯生產(chǎn)效率。
[0004] 本發(fā)明提供一種石墨烯材料生產(chǎn)裝置,包括:第一反應組件、第二反應組件和負壓 產(chǎn)生組件; 所述第一反應組件包括第一反應室和設于所述第一反應室底部的第一物料出口;所述 第二反應組件包括第二反應室和第二物料入口; 所述第一物料出口與所述第二物料入口間的連接通路設有閥門; 所述負壓產(chǎn)生組件的抽氣孔設于所述第二反應室內(nèi)。
[0005] 優(yōu)選的,所述第二物料入口設于第二反應室頂部,所述第一物料出口與所述第二 物料入口的所述連接通路設置為最短長度。
[0006] 優(yōu)選的,所述第一反應組件包括第一攪拌機構(gòu); 所述第一攪拌機構(gòu)包括螺帶式的第一攪拌器,所述第一攪拌器設于所述第一反應室內(nèi) 部。
[0007] 優(yōu)選的,所述第一反應組件還包括溫度檢測裝置,所述溫度檢測裝置的檢測端設 于所述第一反應室內(nèi)部。
[0008] 優(yōu)選的,所述溫度檢測裝置的檢測端內(nèi)置于所述第一攪拌器中。
[0009] 優(yōu)選的,所述第二反應組件包括第二攪拌機構(gòu); 所述第二攪拌機構(gòu)包括葉輪式的第二攪拌器,所述第二攪拌器設于第二反應室內(nèi)部。
[0010] 優(yōu)選的,所述第二反應室包括第二物料出口; 所述第二物料出口設置于所述第二反應室的側(cè)壁或底部。
[0011]優(yōu)選的,第一反應組件包括超聲分散組件; 所述超聲分散組件包括超聲液槽和超聲發(fā)生器; 所述超聲液槽套設在所述第一反應室外; 所述超聲發(fā)生器設于所述超聲液槽外表面。
[0012] 優(yōu)選的,所述第一反應組件包括第一調(diào)溫盤管和第一加熱部件,所述第二反應組 件包括第二調(diào)溫盤管和第二加熱部件; 所述第一調(diào)溫盤管套設于所述第一反應室的外圍,所述第一調(diào)溫盤管用于容納調(diào)溫液 體;所述第一加熱部件用于加熱所述第一反應室內(nèi)的物料; 所述第二調(diào)溫盤管套設于所述第二反應室的外圍,所述第二調(diào)溫盤管用于容納調(diào)溫液 體;所述第二加熱部件用于加熱所述第二反應室內(nèi)的物料。
[0013] 本發(fā)明還提供了一種石墨烯材料生產(chǎn)系統(tǒng),設置有上述的石墨烯材料生產(chǎn)裝置。
[0014] 相對于現(xiàn)有技術,本發(fā)明的技術效果是: 本發(fā)明提供的一種石墨烯材料生產(chǎn)裝置,第一反應組件的第一反應室用于盛放物料, 物料在第一反應室實施反應工藝完成后,打開閥門,通過設置在第一反應室底部的第一物 料出口,在重力的影響下,物料向第二物料入口方向運動,從第二物料入口進入第二反應組 件的第二反應室,進行下一步的工藝流程。此時,負壓產(chǎn)生組件啟動,從抽氣孔不斷抽氣,使 第二反應室的壓力低于第一反應室的壓力,第二反應室由于壓差對第一反應室產(chǎn)生真空吸 力,將物料從第一反應室吸入轉(zhuǎn)移至第二反應室,在重力和負壓抽吸力的共同作用下完成 了物料的轉(zhuǎn)移,從而降低了黏稠物料轉(zhuǎn)移難度。該裝置適用范圍廣,對于各種物料都具有很 好的轉(zhuǎn)移效果,尤其是,氧化還原法制備石墨烯材料其中間反應物料黏度大,使用該裝置應 用在氧化還原法生產(chǎn)石墨烯材料的工藝中,能克服黏稠物料不易轉(zhuǎn)移的問題,降低生產(chǎn)難 度,有效提尚石墨稀材料的生廣效率。
【附圖說明】
[0015] 構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,本發(fā)明的示意性實 施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中: 圖1為本發(fā)明提供的一種實施方式的石墨烯生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本發(fā)明提供的另一種實施方式的石墨烯生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明提供的另一種實施方式的石墨烯生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 附圖標iP,謚明,
【具體實施方式】
[0017] 需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明中的實施例及實施例中的特征可以相 互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本發(fā)明。
[0018] 氧化還原法生產(chǎn)石墨烯材料的工藝過程是采用強氧化劑如濃硫酸、濃硝酸、高錳 酸鉀等將石墨氧化成氧化石墨,氧化過程即在石墨層間穿插一些含氧官能團,從而加大了 石墨層間距,然后經(jīng)超聲處理一段時間之后,就可形成單層或數(shù)層氧化石墨烯,再用強還原 劑如水合肼、硼氫化鈉等將氧化石墨烯還原成石墨烯。上述反應產(chǎn)生的中間產(chǎn)物黏性大,在 整個石墨烯生產(chǎn)工藝過程中對這種高黏度物料的轉(zhuǎn)移,給連續(xù)生產(chǎn)工藝增加難度。
[0019] 本發(fā)明提供一種石墨烯材料生產(chǎn)裝置,包括:第一反應組件1、第二反應組件2和負 壓產(chǎn)生組件3; 第一反應組件1包括第一反應室11和設于第一反應室11底部的第一物料出口 12;第二 反應組件2包括第二反應室21和第二物料入口 22; 第一物料出口 12與第二物料入口 22間的連接通路設有閥門4; 負壓產(chǎn)生組件3的抽氣孔設于所述第二反應室21內(nèi)。
[0020] 該裝置在生產(chǎn)石墨烯材料的工藝過程中,對物料具有很好的轉(zhuǎn)移效果,尤其是粘 稠的固-液系的物料轉(zhuǎn)移,特別適用于基于氧化還原法大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)石墨烯材料。
[0021] 請參見圖1,該圖示出了本發(fā)明提供的一種實施方式的石墨烯材料生產(chǎn)裝置的結(jié) 構(gòu)。
[0022] 第一反應組件1的第一反應室11用于盛放物料,物料在第一反應室11實施反應工 藝完成后,打開閥門4,通過設置在第一反應室11底部的第一物料出口 12,在重力的影響下, 物料向第二物料入口 22方向運動,從第二物料入口 22進入第二反應組件2的第二反應室21, 進行下一步的工藝流程。此時,負壓產(chǎn)生組件3啟動,從抽氣孔不斷抽氣,使第二反應室21的 壓力低于第一反應室11的壓力,第二反應室21由于壓差對第一反應室產(chǎn)21生真空吸力,將 物料從第一反應室11吸入轉(zhuǎn)移至第二反應室21,在重力和負壓抽吸力的共同作用下完成了 物料的轉(zhuǎn)移,從而降低了黏稠物料轉(zhuǎn)移難度。該裝置適用范圍廣,對于各種物料都具有很好 的轉(zhuǎn)移效果,尤其是,氧化還原法制備石墨烯材料其中間反應物料黏度大,使用該裝置應用 在氧化還原法生產(chǎn)石墨烯材料的工藝中,能克服黏稠物料不易轉(zhuǎn)移的問題,降低生產(chǎn)難度, 有效提尚石墨稀材料的生廣效率。
[0023] 第一反應室11和第二反應室21可以由金屬材質(zhì),如不銹鋼材質(zhì)構(gòu)成。對于一些具 有腐蝕性的物料體系(如石墨-無機強質(zhì)子酸體系),或者后續(xù)化學反應需要添加腐蝕性原 料(如KMn04)的情況,金屬材料的耐腐蝕性較差,若選用其作為反應容器,容易造成容器的 腐蝕,影響設備的使用壽命,可采用在反應室內(nèi)壁增加抗腐蝕涂層的方法解決,抗腐蝕涂層 優(yōu)選聚四氟乙烯或聚丙烯涂層。聚四氟乙烯或聚丙烯能夠抗強酸強堿的腐蝕,能有效夠延 長設備使用壽命;另外,因為氧化還原法生產(chǎn)石墨烯材料過程中間產(chǎn)物物料黏度大,在每次 物料轉(zhuǎn)移時由于黏壁現(xiàn)象而造成了嚴重的物料損耗,從而導致石墨烯產(chǎn)品產(chǎn)量的下降。采 用聚四氟乙烯的另一個優(yōu)點是,涂層非常光滑,改善了物料黏壁現(xiàn)象,降低了物料在轉(zhuǎn)移過 程中的損耗,增加了石墨烯材料的產(chǎn)率。
[0024]優(yōu)選的,第二物料入口 22設于第二反應室21頂部,第一物料出口 12與第二物料入 口 22的連接通路設置為最短長度。具體的,將第一反應組件1架高設置,使第一物料出口 12 的位置高于第二反應組件2的第二物料入口 22的位置,則第一反應室11高于第二反應室21。 第一物料出口 12設于第一反應室11的底部,第二物料入口 22設于第二反應室21的頂部,第 一物料出口 12和第二物料入口 22通過管路連接,管路設置為最短長度,管路上設置閥門4, 形成最短輸運距離,通過閥門4的開關控制物料的轉(zhuǎn)移通道的開啟和關閉。
[0025] 當物料反應后需要轉(zhuǎn)移時,打開閥門4,負壓產(chǎn)生組件3啟動,開始抽氣,第二反應 室21與第一反應室11之間的形成壓差,產(chǎn)生對物料的吸力,一方面物料會受到兩個反應室 之間壓差產(chǎn)生的真空吸力而運動;另一方面,物料還會由于自身的重力向下流動,兩個助力 同時促進了物料轉(zhuǎn)移,再加上兩個反應組件之間通路設置為最短輸運距離,進而達到了更 好轉(zhuǎn)移效果,進一步降低了高黏度物料的轉(zhuǎn)移難度,提高了石墨烯材料的生產(chǎn)效率。
[0026] 進一步的,第一反應組件1包括第一攪拌機構(gòu)13; 第一攪拌機構(gòu)12包括螺帶式的第一攪拌器131,第一攪拌器131設于所述第一反應室11 內(nèi)部。
[0027] 請參考圖2示出的本發(fā)明提供的另一種實施方式的石墨烯材料生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)。
[0028] 本領域技術人員可以理解,對于化學反應,尤其是液相反應,很多是需要邊分散攪 拌邊進行,或者分散后立即進行的,以防止分散后的物料再次發(fā)生團聚。因此,本發(fā)明實施 例提供的生產(chǎn)裝置不僅可以用于物料反應,還可以用于分散攪拌,尤其是可以作為對氧化 石墨進行分散剝離的裝置。例如:其可以作為石墨預處理的分散裝置,石墨氧化插層的裝置 等等。故本發(fā)明提供的石墨烯生產(chǎn)裝置包括第一攪拌機構(gòu)13,第一攪拌機構(gòu)13可以采用螺 帶式的第一攪拌器131。第一攪拌器131不僅能夠?qū)崿F(xiàn)一邊攪拌一邊反應,提高液相反應均 勻性的作用,螺帶式的攪拌葉片在轉(zhuǎn)動攪拌的同時,還能產(chǎn)生助推物料向下運動的推力。也 就是說,在本實施例中,物料轉(zhuǎn)移進入第二反應室21時,同時受到了真空抽吸、攪拌推動與 重力的作用向下運動,因此對高粘度物料具有更好的轉(zhuǎn)移能力,進一步提高了石墨烯材料 生產(chǎn)效率。
[0029] 進一步的,化學法尤其是氧化還原法生產(chǎn)石墨烯材料,一般會采用強酸強堿等具 有強氧化還原性的反應試劑,氧化還原工藝過程中溫度變化很大,為了便于操作者能及時 了解第一反應室21內(nèi)的溫度,本實施例提供的石墨烯材料生產(chǎn)裝置還優(yōu)選包括有溫度檢測 裝置14,該溫度檢測裝置14的檢測端設于所述第一反應室11內(nèi)部,以對第一反應室11腔內(nèi) 的物料體系溫度進行檢測。上述溫度檢測裝置可以為溫度計、溫度傳感器等。設置上述溫度 檢測裝置14有助于操作者及時了解分散腔內(nèi)物料的溫度,為操作者后續(xù)及時進行調(diào)整第一 反應室11腔內(nèi)溫度的操作提供依據(jù),也避免了安全事故的發(fā)生。
[0030] 可選的,將溫度檢測裝置14的檢測端內(nèi)置于第一攪拌器131中,優(yōu)選將溫度檢測 端,如溫度計、溫度傳感器內(nèi)置于第一攪拌器131的攪拌軸中,既能實現(xiàn)實時檢測反應室內(nèi) 的物料溫度,便于操作者控制物料反應過程;同時還避免了第一攪拌器131的葉片在攪拌過 程中碰撞檢測端的情況發(fā)生,進一步提高了石墨烯生產(chǎn)裝置的安全可靠性。
[0031] 本領域技術人員周知,化學法生產(chǎn)制備石墨烯材料一般需要經(jīng)過多個化學反應過 程,每個反應需要獨立操作反應。因此,本石墨烯材料生產(chǎn)裝置包括第二反應組件2,物料在 第一反應組件1內(nèi)完成反應后轉(zhuǎn)移至第二反應組件2中繼續(xù)下一步反應。第二反應組件2的 第二反應室21內(nèi)設置葉輪式第二攪拌器23,能夠有效地將第二反應室21中的物料快速攪拌 均勻,有助于加速物料的分散,提高反應均勻性。優(yōu)選的,第二攪拌器231的攪拌葉輪可設置 多組,增加攪拌均勻性,提高攪拌效率,進一步提高反應均勻性。
[0032] 第一攪拌器131和第二攪拌器231的另一作用是,平衡反應物料的局部熱量的突增 或突減,達到快速傳遞溫度的效果,反應室中的溫度均勻分布,進一步提高石墨烯材料生產(chǎn) 裝置的安全可靠性。
[0033] 另外,第二反應室21包括第二物料出口,為了便于石墨烯材料產(chǎn)品的卸料,第二物 料出口設置于第二反應室21的側(cè)壁或底部。當氧化還原反應完成,石墨烯材料可從第二物 料出口直接卸料,便于操作者收集。
[0034] 本領域技術人員應當了解,通常氧化還原反應結(jié)束后,石墨烯材料還需要經(jīng)過分 離和干燥,因此,第二物料出口可連接至分離干燥裝置的接口,繼續(xù)完成生產(chǎn)石墨烯材料的 后續(xù)工藝。
[0035] 利用氧化還原法在生產(chǎn)制備石墨烯材料,由于單層石墨烯非常薄,極易團聚,故反 應過程中要通過不斷攪拌分散。故進一步的,石墨烯生產(chǎn)裝置包括超聲分散組件15,超聲分 散組件15利用超聲波在液體介質(zhì)中優(yōu)越的振動分散能力,可以完成對石墨烯氧化還原反應 過程中的物料分散。請參考圖3示出的另一種實施方式的石墨烯材料生產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)。
[0036] 超聲分散組件15包括超聲液槽151和超聲發(fā)生器152,超聲液槽套151設在第一反 應室11外,超聲發(fā)生器152設于超聲液槽151外表面。超聲液槽151用于盛放液體介質(zhì),液體 介質(zhì)用于傳導超聲波。超聲發(fā)生器152可采用目前市場上可購得的常規(guī)超聲振蕩器。超聲振 蕩器通過與第一反應室11的外表面接觸,通過超聲介質(zhì)將超聲波傳遞入第一反應室11內(nèi), 以對第一反應室11內(nèi)的物料進行超聲分散。具體的,可以根據(jù)第一反應室11的形狀和生產(chǎn) 條件的要求設置多個超聲發(fā)生器152,以滿足石墨烯材料的生產(chǎn)需求。
[0037] 進一步地,為了便于向超聲液槽151內(nèi)加入液體介質(zhì),可以在超聲液槽151側(cè)壁設 置有進口,該進口與超聲液槽151內(nèi)連通。由此超聲波傳導液體介質(zhì)可以通過該進口進入到 超聲液槽151內(nèi)。另外,還可以設置有泄口,該泄口與超聲液槽151內(nèi)連通,用于將超聲介質(zhì) 液體排出,該泄口上可設置有閥門。當然,超聲液槽151上還優(yōu)選設置有出口,該出口與超聲 液槽151內(nèi)連通;設置在進口的上方,可以起到溢流口的作用?;?,更優(yōu)選的,還可設置液位 檢測器,當液位檢測器檢測到液位超出最高液位時,可自動停止超聲介質(zhì)的注入,或發(fā)出報 警提醒操作者。
[0038] 石墨烯材料生產(chǎn)裝置能夠?qū)⒊暦稚⒔M件15與第一攪拌機構(gòu)13配合使用,同時進 行超聲攪拌和機械攪拌。在攪拌分散過程中,超聲發(fā)生器152發(fā)出超聲波,超聲波通過超聲 介質(zhì)傳遞至第一反應室11內(nèi)的物料內(nèi)部,實現(xiàn)超聲振動分散的效果;攪拌器施加的機械攪 拌力有助于加速物料的流動,以促進超聲波的傳遞,尤其是對于粘稠的物料(如氧化石墨-水物料),有助于提高超聲波與物料充分接觸,進而提高物料分散的均勻性,由此也避免了 物料局部過熱造成的反應失控等情況。因此,本發(fā)明實施例提供的生產(chǎn)裝置使用范圍廣,對 于多種物料,尤其是粘稠的固-液系物料也具有均勻的分散效果,使用安全性高。將其應用 于石墨烯材料的制備,有助于提高固體物料在液體介質(zhì)中分散的均勻性,也有助于物料反 應完全,進而提尚廣品品質(zhì)的均一性。
[0039] 進一步的,由于石墨烯材料生產(chǎn)反應過程,物料的溫度往往會驟高驟低,其原因有 二:一方面是由于,氧化還原反應通常會釋放出大量的熱量,導致物料溫度快速升高;另一 方面,超聲波與物料相作用會使分散腔內(nèi)物料的溫度驟然升高,但是對于有些反應,超聲波 產(chǎn)生的溫度往往過高或過低,不利于反應的順利進行。故需要調(diào)節(jié)在第一反應室11內(nèi)的物 料溫度,以便控制反應速度。本發(fā)明第一反應組件1設置有第一調(diào)溫盤管16和第一加熱部件 17,第一調(diào)溫盤管16套設于第一反應室1的外圍,第一加熱部件17用于加熱第一反應室11內(nèi) 的物料。具體的,為實現(xiàn)較佳的調(diào)溫效果,第一調(diào)溫盤管16可緊貼于第一反應室11的側(cè)壁 和/或底部設置。第一調(diào)溫盤管16起到降溫作用,防止超聲過程中的溫升過高帶來不良影 響;第一加熱部件17則是用于提高超聲過程中的溫度來提高反應速度。通過第一調(diào)溫盤管 16和第一加熱部件17的配合使用,達到對第一反應室11物料反應溫度調(diào)節(jié)的目的。第一調(diào) 溫盤管16用于容納調(diào)溫液體,當然,第一調(diào)溫盤管16也設置有入口和出口,用于調(diào)溫液體的 注入和流出,通過調(diào)溫液體的流動來帶走第一反應室11內(nèi)的熱量。例如,在對石墨進行插層 氧化的過程中,氧化反應放出的熱量以及超聲波與物料相互作用釋放的熱量過高,會造成 反應速率過快,此時向第一調(diào)溫盤管16內(nèi)通入冷水,通過控制第一調(diào)溫盤管16內(nèi)的冷水流 動帶走第一反應室11內(nèi)物料的熱量。以達到調(diào)整第一反應室11腔內(nèi)的溫度的目的,進而達 到控制反應速率的效果,進一步穩(wěn)定產(chǎn)品的品質(zhì)。
[0040] 同樣是基于調(diào)節(jié)第二反應室21腔內(nèi)物料溫度的目的,第二反應組件2設置第二調(diào) 溫盤管25和第二加熱部件26,當反應過程中下料過快時容易造成溫度升溫過高,因此需要 通過第二調(diào)溫盤管25降溫;而下料完成反洗結(jié)束后,物料需要在一定的溫度下保溫一定時 間,因此需通過第二加熱部件26來加熱保持溫度。
[0041] 本發(fā)明還提供了一種石墨烯材料生產(chǎn)系統(tǒng),設置有上述的石墨烯材料生產(chǎn)裝置。 具體的,為了實現(xiàn)石墨烯材料的連續(xù)生產(chǎn),本發(fā)明還可以包括: 純化裝置,用于對上述氧化石墨烯固液混合料進行提純,得到氧化石墨烯; 干燥裝置,用于將氧化石墨烯物料進行干燥; 粉碎裝置,用于將干燥后的氧化石墨烯進行粉碎,得到氧化石墨烯粉體; 高溫還原裝置,用對將氧化石墨烯粉體進行還原,得到石墨烯粉體。
[0042] 具體的,可以將第二物料出口與純化裝置物料入口連接,以便實現(xiàn)石墨烯材料的 連續(xù)生產(chǎn)。
[0043] 上述石墨烯材料生產(chǎn)系統(tǒng)具體可以用于制備石墨烯和官能化石墨烯,上述官能化 石墨烯例如,氧化石墨烯、氨基化石墨烯、羧基化石墨烯、磺酸化石墨烯、巰基化石墨烯、氰 基石墨烯、硝基石墨烯、硼酸基石墨烯、磷酸基石墨烯、羥基化石墨烯、巰基化石墨烯、甲基 化石墨烯、烯丙基化石墨烯、三氟甲基化石墨烯、十二烷基化石墨烯、十八烷基化石墨烯、氟 化石墨稀、溴化石墨稀、氯化石墨稀及碘化石墨稀等。
[0044]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權項】
1. 一種石墨烯材料生產(chǎn)裝置,其特征在于,包括:第一反應組件(1)、第二反應組件(2) 和負壓產(chǎn)生組件(3); 所述第一反應組件(1)包括第一反應室(11)和設于所述第一反應室底部的第一物料出 口( 12);所述第二反應組件(2)包括第二反應室(21)和第二物料入口(22); 所述第一物料出口(12)與所述第二物料入口(22)間的連接通路設有閥門(4); 所述負壓產(chǎn)生組件(3)的抽氣孔設于所述第二反應室(21)內(nèi)。2. 如權利要求1所述的石墨烯材料生產(chǎn)裝置,其特征在于,所述第二物料入口(22)設于 所述第二反應室(21)頂部,所述第一物料出口(12)與所述第二物料入口(22)的所述連接通 路設置為最短長度。3. 如權利要求2所述的石墨烯材料生產(chǎn)裝置,其特征在于,所述第一反應組件(1)包括 第一攪拌機構(gòu)(13); 所述第一攪拌機構(gòu)(13)包括螺帶式的第一攪拌器(131),所述第一攪拌器(131)設于所 述第一反應室(21)內(nèi)部。4. 如權利要求3所述的石墨烯材料生產(chǎn)裝置,其特征在于,所述第一反應組件(1)還包 括溫度檢測裝置(14),所述溫度檢測裝置的檢測端設于所述第一反應室(21)內(nèi)部。5. 如權利要求4所述的石墨烯材料生產(chǎn)裝置,其特征在于,所述溫度檢測裝置(14)的檢 測端內(nèi)置于所述第一攪拌器(131)中。6. 如權利要求1所述的石墨烯材料生產(chǎn)裝置,其特征在于,所述第二反應組件(2)包括 第二攪拌機構(gòu)(23); 所述第二攪拌機構(gòu)23包括葉輪式的第二攪拌器(231),所述第二攪拌器(231)設于所述 第二反應室(21)內(nèi)部。7. 如權利要6所述的石墨烯材料生產(chǎn)裝置,其特征在于,所述第二反應室(21)包括第二 物料出口; 所述第二物料出口設置于所述第二反應室(21)的側(cè)壁或底部。8. 如權利要1-7任一項所述的石墨烯材料生產(chǎn)裝置,其特征在于,所述第一反應組件 (1)包括超聲分散組件(15); 所述超聲分散組件(15)包括超聲液槽(151)和超聲發(fā)生器(152); 所述超聲液槽(151)套設在所述第一反應室(11)外; 所述超聲發(fā)生器(152)設于所述超聲液槽(151)外表面。9. 如權利要8所述的石墨烯材料生產(chǎn)裝置,其特征在于,所述第一反應組件(1)包括第 一調(diào)溫盤管(16)和第一加熱部件(17),所述第二反應組件(2)包括第二調(diào)溫盤管(25)和第 二加熱部件(26); 所述第一調(diào)溫盤管套(16)設于所述第一反應室(11)的外圍,所述第一調(diào)溫盤管(16)用 于容納調(diào)溫液體;所述第一加熱部件(17)用于加熱所述第一反應室(11)內(nèi)的物料; 所述第二調(diào)溫盤管套(25)設于所述第二反應室(21)的外圍,所述第二調(diào)溫盤管(25)用 于容納調(diào)溫液體;所述第二加熱部件(26)用于加熱所述第二反應室(21)內(nèi)的物料。10. -種石墨烯材料生產(chǎn)系統(tǒng),其特征在于,設置有權利要求1-9任一項所述的石墨烯 材料生產(chǎn)裝置。
【文檔編號】C01B31/04GK106006626SQ201610535027
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月8日
【發(fā)明人】張麟德
【申請人】張麟德