一種石墨氧化及還原反應(yīng)釜自動進液裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及石墨烯制備反應(yīng)釜設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種石墨氧化及還原反應(yīng)釜自動進液裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]氧化還原法是目前制備石墨烯最熱門的方法。這種方法簡便且成本較低，可以制備出大量石墨烯。在此制備方法中，氧化和還原過程是兩個主要的反應(yīng)過程，傳統(tǒng)的生產(chǎn)設(shè)備反應(yīng)釜，必須依靠人工站于高處加料來進行反應(yīng)操作，不僅浪費人力，而且大量的強氧化劑在添加時很容易灑出而對操作人員造成傷害。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺點而提供一種石墨氧化及還原過程中可以自動加入物料的石墨氧化及還原反應(yīng)釜自動進液裝置。
[0004]為解決本實用新型的技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:
[0005]一種石墨氧化及還原反應(yīng)釜自動進液裝置，包括與反應(yīng)釜通風(fēng)口連通的真空栗，所述真空栗與反應(yīng)釜的上蓋體上設(shè)置的抽真空口連通，所述反應(yīng)釜的上蓋體上分別設(shè)置固體物料加料口和液體物料加料口，所述液體物料加料口通過管路與物料儲存裝置連通，所述固體物料加料口上設(shè)置固體加料裝置。
[0006]所述液體物料加料口分為第一進料口和第二進料口，所述第一進料口連通第一儲料桶，所述第二進料口上設(shè)置恒壓漏斗，所述恒壓漏斗通過輸液管分別連第二儲料桶和第三儲料桶。
[0007]所述反應(yīng)釜上蓋體上設(shè)置溫度傳感器。
[0008]所述固體加料裝置為加料漏斗。
[0009]本實用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，制造方便，采用在現(xiàn)有的反應(yīng)釜系統(tǒng)中設(shè)計了真空裝置，通過使用真空栗使釜內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓對儲料桶的實驗藥品進行自動添加進入反應(yīng)釜內(nèi)完成反應(yīng)過程。整個過程不再需要人工手動添加藥品，減少了操作的難度且安全、快捷，提高工作效率，保護工作環(huán)境，降低了人工操作的諸多問題，自動化程度高，具有較強的推廣價值。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步的詳細(xì)說明:
[0012]如圖1所示，一種石墨氧化及還原反應(yīng)釜自動進液裝置，包括與反應(yīng)釜通風(fēng)口 23連通的真空栗22，真空栗22與反應(yīng)釜上設(shè)有的抽真空口 25連通，反應(yīng)釜的上蓋體上設(shè)置溫度傳感器29，溫度傳感器29顯示反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)物的實際溫度。反應(yīng)釜的上蓋體上分別設(shè)置固體物料加料口和液體物料加料口，液體物料加料口通過管路與物料儲存裝置連通，其中液體物料加料口分為第一進料口 24和第二進料口，第一進料口 24連通第一儲料桶27，第二進料口上設(shè)置恒壓漏斗28，恒壓漏斗28通過輸液管32分別連第二儲料桶33和第三儲料桶34。固體物料加料口上設(shè)置固體加料裝置30，固體加料裝置30為加料漏斗。第一儲料桶27、第二儲料桶33和第三儲料桶34分別儲存石墨氧化或者還原反應(yīng)所需物料。
[0013]本裝置使用石墨氧化反應(yīng)的操作過程，關(guān)閉反應(yīng)釜出料口、反應(yīng)釜通風(fēng)口 23、恒壓漏斗28、固體加料裝置30的開關(guān)，然后打開抽真空口 25、濃硫酸儲存的第一儲料桶27的開關(guān)；同時，打開真空栗22將一定量的濃硫酸加入到反應(yīng)釜主體中；其次，濃硫酸加入完畢后關(guān)閉真空栗22，打開固體加料裝置30，將硝酸鈉粉末緩慢加入釜中；最后將石墨粉由固體加料裝置30加入。反應(yīng)釜開始制冷當(dāng)溫度傳感器29顯示溫度達(dá)到指定溫度時，將一定量的高錳酸鉀由固體加料裝置30緩慢加入反應(yīng)釜中，加熱反應(yīng)一段時間后關(guān)閉固體加料裝置30，關(guān)閉恒壓漏斗28、儲存雙氧水的第二儲料桶33，打開儲存蒸餾水的第三儲料桶34，打開真空栗22將一定量的蒸餾水抽到恒壓漏斗28中，然后半打開恒壓漏斗28將蒸餾水緩慢添加到反應(yīng)釜中；添加完畢蒸餾水后關(guān)閉恒壓漏斗28打開通風(fēng)口 23反應(yīng)一定時間；關(guān)閉恒壓漏斗28、第三儲料桶34和通風(fēng)口 23，打開真空栗22和第二儲料桶33，將一定量的雙氧水抽到恒壓漏斗28中，待雙氧水全部抽完以后，關(guān)閉真空栗22，打開通風(fēng)口 23，然后半打開恒壓漏斗28將雙氧水緩慢添加到反應(yīng)釜中直至反應(yīng)結(jié)束，關(guān)閉整個設(shè)備。
[0014]本裝置使用石墨還原反應(yīng)的操作過程，還原反應(yīng)自動進液與氧化反應(yīng)的自動進液系統(tǒng)相同，其操作與氧化反應(yīng)的操作一致，而不同的是只需將濃第一儲料桶27、第二儲料桶33和第三儲料桶34原料分別替換為氧化石墨烯溶液、氨水和水合肼即可。
【主權(quán)項】
1.一種石墨氧化及還原反應(yīng)釜自動進液裝置，其特征在于:包括與反應(yīng)釜通風(fēng)口(23)連通的真空栗(22)，所述真空栗(22)與反應(yīng)釜的上蓋體上設(shè)置的抽真空口(25)連通，所述反應(yīng)釜的上蓋體上分別設(shè)置固體物料加料口和液體物料加料口，所述液體物料加料口通過管路與物料儲存裝置連通，所述固體物料加料口上設(shè)置固體加料裝置(30)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨氧化及還原反應(yīng)釜自動進液裝置，其特征在于:所述液體物料加料口分為第一進料口(24)和第二進料口，所述第一進料口(24)連通第一儲料桶(27 )，所述第二進料口上設(shè)置恒壓漏斗(28 )，所述恒壓漏斗(28 )通過輸液管(32 )分別連第二儲料桶(33)和第三儲料桶(34)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種石墨氧化及還原反應(yīng)釜自動進液裝置，其特征在于:所述反應(yīng)釜上蓋體上設(shè)置溫度傳感器(29 )。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種石墨氧化及還原反應(yīng)釜自動進液裝置，其特征在于:所述固體加料裝置(30)為加料漏斗。
【專利摘要】一種石墨氧化及還原反應(yīng)釜自動進液裝置，包括與反應(yīng)釜通風(fēng)口連通的真空泵，所述真空泵與反應(yīng)釜上蓋體上設(shè)置的抽真空口連通，所述反應(yīng)釜上蓋體上設(shè)置分別設(shè)置固體物料加料口和液體物料加料口，所述液體物料加料口通過管路與物料儲存裝置連通，所述固體物料加料口上設(shè)置固體加料裝置。本實用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，制造方便，采用在現(xiàn)有的反應(yīng)釜系統(tǒng)中設(shè)計了真空裝置，通過使用真空泵使釜內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓對儲料桶的實驗藥品進行自動添加進入反應(yīng)釜內(nèi)完成反應(yīng)過程。整個過程不再需要人工手動添加藥品，減少了操作的難度且安全、快捷，提高工作效率，保護工作環(huán)境，降低了人工操作的諸多問題，自動化程度高，具有較強的推廣價值。
【IPC分類】C01B31/04, B01J4/00
【公開號】CN204973816
【申請?zhí)枴緾N201520600215
【發(fā)明人】李啟龍, 齊仲輝, 張桂蘭, 李圓, 張麗萍, 楊小麗
【申請人】方大炭素新材料科技股份有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年8月11日