CN204746321U - 一种用于生产石墨烯的自动化反应釜装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于化工设备制造技术领域，具体涉及一种用于生产石墨烯的自动化反应釜装置，反应釜的外壁设置有循环水槽，反应釜的外部设置有三个进料阀门，反应釜的上方设置有搅拌器，反应釜的右上方设置有带有温度变送器的温度控制器，反应釜的右侧外部设置有液位变速器，反应釜的外部右下方设置有低温恒温水浴槽，低温恒温水浴槽的右下方设置有出料泵，控制台与反应釜独立设置，各部件配和构成用于生产石墨烯的自动化反应釜装置，采用控制台控制反应釜实现的自动化操作代替人工操作，提高石墨烯的制备效率，避免危害人体健康；其结构设计合理，原理科学，安全可靠，使用简便，节能环保，成本低，效率高。

Description

一种用于生产石墨烯的自动化反应釜装置

技术领域：

本实用新型属于化工设备制造技术领域，具体涉及一种用于生产石墨烯的自动化反应釜装置，以提高石墨烯生产制备的效率。

背景技术：

石墨烯于2004年问世，是一种二维碳材料，是单层石墨烯、双层石墨烯和多层石墨烯的统称，石墨烯以独立碳原子为基，将周围碳原子产生的势作为微扰，可以用矩阵的方法计算出石墨烯的能级分布，在狄拉克点附近展开，可得能量与波矢呈线性关系(类似于光子的色散关系)，且在狄拉克点出现奇点，这意味着在费米面附近，石墨烯中电子的有效质量为零；石墨烯是已知的世上最薄、最坚硬的纳米材料，几乎是完全透明的，只吸收2.3％的光，导热系数高达5300W/m·K，高于碳纳米管和金刚石，常温下电子迁移率超过15000cm2/V·s，比纳米碳管或硅晶体高，电阻率约1Ω·m，比铜和银低，为电阻率最小的材料，石墨烯用于新一代电子元件或晶体管，也用于制造透明触控屏幕、光板、甚至是太阳能电池。

中国在石墨烯的研究上也具有独特优势，从生产角度看，作为石墨烯生产原料的石墨，在我国储能丰富，价格低廉；另外，批量化生产和大尺寸生产是阻碍石墨烯大规模商用的最主要因素，而我国最新的研究成果已成功突破这两大难题，制造成本已从5000元/克降至3元/克，解决了这种材料的量产难题，利用化学气相沉积法成功制造出了国内首片15英寸的单层石墨烯，并成功地将石墨烯透明电极应用于电阻触摸屏上，制备出了7英寸石墨烯触摸屏；随着批量化生产以及大尺寸等难题的逐步突破，石墨烯的产业化应用步伐正在加快，目前的石墨烯制造以人工操作为主，效率低，且对人体健康具有很大的危害性。因此，研发一种用于生产石墨烯的自动化反应釜装置，用控制台控制反应釜实现自动化操作，提高石墨烯生产效率，避免危害人体健康，很有社会价值和应用前景。

发明内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种用于生产石墨烯的自动化反应釜装置，用控制台控制反应釜实现自动化操作，提高石墨烯生产效率，避免危害人体健康。

为了实现上述目的，本实用新型的主体结构包括进料阀门、控制台、搅拌器、温度控制器、温度变送器、液位变速器、低温恒温水浴槽、出料泵、循环水槽、反应釜、冷却水管道、出料管道和进料管道；U型结构的反应釜的外壁设置有循环水槽，反应釜的外部左上方设置有三个进料阀门，进料阀门通过进料管道进入反应釜，反应釜的上方设置有搅拌器，反应釜的右上方设置有带有温度变送器的温度控制器，反应釜的右侧外部设置有与反应釜相连通的液位变速器，反应釜的外部右下方设置有低温恒温水浴槽，低温恒温水浴槽通过冷却水管道与循环水槽相连通，低温恒温水浴槽的右下方设置有出料泵，出料泵通过出料管道穿过循环水槽进入反应釜的底部；控制台与反应釜独立设置，控制台与进料阀门之间、控制台与搅拌器之间、控制台与温度控制器之间、控制台与液位变速器之间、控制台与低温恒温水浴槽之间、控制台与出料泵之间和温度控制器与低温恒温水浴槽之间均电信息相连，各部件配和构成用于生产石墨烯的自动化反应釜装置。

本实用新型与现有技术相比，用控制台控制反应釜实现的自动化操作代替人工操作，提高石墨烯的制备效率，避免危害人体健康，其结构设计合理，原理科学，安全可靠，使用简便，节能环保，成本低，效率高。

附图说明：

图1为本实用新型的主体结构原理示意图。

具体实施方式：

下面通过实施例并结合附图对本实用新型做进一步描述。

实施例：

本实施例涉及的用于生产石墨烯的自动化反应釜装置的主体结构包括进料阀门1、控制台2、搅拌器3、温度控制器4、温度变送器5、液位变速器6、低温恒温水浴槽7、出料泵8、循环水槽9、反应釜10、冷却水管道11、出料管道12和进料管道13；U型结构的反应釜10的外壁设置有循环水槽9，反应釜10的外部左上方设置有三个进料阀门1，进料阀门1通过进料管道13进入反应釜10，反应釜10的上方设置有搅拌器3，反应釜10的右上方设置有带有温度变送器5的温度控制器4，反应釜10的右侧外部设置有与反应釜10相连通的液位变速器6，反应釜10的外部右下方设置有低温恒温水浴槽7，低温恒温水浴槽7通过冷却水管道11与循环水槽9相连通，低温恒温水浴槽7的右下方设置有出料泵8，出料泵8通过出料管道12穿过循环水槽9进入反应釜10的底部；控制台2与反应釜10独立设置，控制台2与进料阀门1之间、控制台2与搅拌器3之间、控制台2与温度控制器4之间、控制台2与液位变速器6之间、控制台2与低温恒温水浴槽7之间、控制台2与出料泵8之间和温度控制器4与低温恒温水浴槽7之间均电信息相连，各部件配和构成用于生产石墨烯的自动化反应釜装置。

本实施例涉及的用于生产石墨烯的自动化反应釜装置使用时，在控制台2中分别设置三个进料阀门1的参数，控制台2根据设定参数分别控制进料阀门1，使各个进料管道13进料，液位变速器6将测得的液位示数实时传给控制台2，控制台2根据示数大小控制进料阀门1，在进料的过程中，为保证反应釜10的温度在0-5℃，温度变送器5和温度控制器4将测得的温度数据实时传给控制台2，控制台2根据收到的温度数据信息控制低温恒温水浴槽7的温度，低温恒温水浴槽7根据控制台2传递的信息通过控制循环水槽9中的冷却水来控制反应釜10的温度，进料操作结束后，控制台2控制搅拌器3动作，在整个反应过程中，控制台2根据预先输入的参数自动化控制各部件协同完成反应。

Claims (1)

1.一种用于生产石墨烯的自动化反应釜装置，其特征在于主体结构包括进料阀门、控制台、搅拌器、温度控制器、温度变送器、液位变速器、低温恒温水浴槽、出料泵、循环水槽、反应釜、冷却水管道、出料管道和进料管道；U型结构的反应釜的外壁设置有循环水槽，反应釜的外部左上方设置有三个进料阀门，进料阀门通过进料管道进入反应釜，反应釜的上方设置有搅拌器，反应釜的右上方设置有带有温度变送器的温度控制器，反应釜的右侧外部设置有与反应釜相连通的液位变速器，反应釜的外部右下方设置有低温恒温水浴槽，低温恒温水浴槽通过冷却水管道与循环水槽相连通，低温恒温水浴槽的右下方设置有出料泵，出料泵通过出料管道穿过循环水槽进入反应釜的底部；控制台与反应釜独立设置，控制台与进料阀门之间、控制台与搅拌器之间、控制台与温度控制器之间、控制台与液位变速器之间、控制台与低温恒温水浴槽之间、控制台与出料泵之间和温度控制器与低温恒温水浴槽之间均电信息相连，各部件配和构成用于生产石墨烯的自动化反应釜装置。