[实用新型]一种氧化石墨烯真空涡流剥离装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石墨烯制备设备领域,尤其涉及一种氧化石墨烯真空涡流剥离装置。

背景技术

现有技术中的石墨烯的制备方法有多种，如：机械剥离、CVD法、溶剂热法、化学剥离法等。机械剥离能得到优质单层石墨烯，但效率极低仅适用于学术研究；CVD法能制得大面积石墨烯但生产效率底，成本高；溶剂热法产量低；化学剥离法能够大规模生产，制备成本低，但生产的石墨烯缺陷比较多。

现有剥离技术大部分为超声波震荡，其剥离效率低，而且不能把石墨烯剥离成少层或单层，得到的石墨烯产品层数多，质量差，只能在实验室进行剥离无法进行规模化生产，单层石墨烯无法实现高效规模化生产。

鉴于上述缺陷，本实用新型创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本创作。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种氧化石墨烯真空涡流剥离装置，用以克服上述技术缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供一种氧化石墨烯真空涡流剥离装置，其包括搅拌釜和真空涡流剥离机，所述的搅拌釜包括置于其内部的U型搅拌桨、置于搅拌釜的内腔底部的高速分散盘和置于搅拌釜外侧的冷却夹套；

在所述的搅拌釜的下侧开设有出料口，其通过连接管道与真空涡流剥离机的入口连通，在出料口与真空涡流剥离机的管道之间设置第一阀门；

在搅拌釜上侧还设置一回料口，在真空涡流剥离机的出口与回料口之间通过管道连接，在管道上设置成品出料口和第二阀门，并且出料口设置在第二阀门的上游侧。

进一步地，所述的真空涡流剥离机包括设置在其内部的陶瓷定子、陶瓷转子、陶瓷叶片以及设置在外部的冷却装置，所述的陶瓷转子设置在剥离机内腔的中间部分，其与高速电机通过一高速轴连接，陶瓷叶片连接在陶瓷转子的两端。

进一步地，在所述的搅拌釜外侧上端设置第一电机，其输出轴与所述的U型搅拌桨的中心轴连接，在所述的中心轴与第一电机之间设置第一减速器。

进一步地，在搅拌釜外侧底端设置第二电机，其输出轴与高速分散盘的连接轴连接，所述的连接轴竖向设置，其固定在高速分散盘上。

进一步地，在所述的搅拌釜的出料口与真空涡流剥离机的管道上还设置一化工浆料泵。

进一步地，在所述的搅拌釜的上侧分别设置加液口和投料口。

进一步地，电气控制柜通过继电器组分别与第一电机、第二电机和高度电机连接。

与现有技术相比本实用新型的有益效果在于，本发明涉及的石墨烯真空涡流剥离装置采用空涡流剥离装置，剥离效果高，与超声剥离相比能够实现单层剥离；空涡流剥离装置用时短，能够实现快速剥离；极大提高石墨烯规模化生产效率，实现了连续化大规模生产；通过调节真空涡流装置的转速，提高了石墨烯剥离层数的可控性。

附图说明

图1为本实用新型氧化石墨烯真空涡流剥离装置的正视结构示意图；

图2为本实用新型氧化石墨烯真空涡流剥离机的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图，对本实用新型上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

请参阅图1所示，其为本实用新型氧化石墨烯真空涡流剥离装置的正视结构示意图，本实用新型采用真空涡流剥离机对石墨、氧化石墨、膨胀石墨进行单层剥离；其包括搅拌釜和真空涡流剥离机8，石墨、氧化石墨、膨胀石墨原料进入搅拌釜中进行搅拌，并输出至真空涡流剥离机8中进行真空玻璃，真空涡流剥离机8将剥离后的流体重新送回至搅拌釜中进行搅拌，如此循环反复，当氧化石墨烯多数为单层时，输出氧化石墨烯。

在本实用新型中，所述的搅拌釜包括置于其内部的U型搅拌桨4、置于搅拌釜的内腔底部的高速分散盘5和置于搅拌釜外侧的冷却夹套3，在所述的搅拌釜外侧上端设置第一电机，其输出轴与所述的U型搅拌桨4的中心轴连接，在所述的中心轴12与第一电机13之间设置第一减速器；在搅拌釜外侧底端设置第二电机14，其输出轴与高速分散盘5的连接轴15连接，所述的连接轴15竖向设置，其固定在高速分散盘5上，带动高速分散盘5高速旋转；在连接轴与第二电机之间还设置第二减速器。在本实用新型中，第一电机在电气控制柜11的控制下，带动与其相连接的U型搅拌桨4转动，搅拌加入其中的石墨原料，在石墨原料不断旋转后，通过搅拌釜下侧的高速分散盘5进一步对石墨原料进行搅拌，打碎，充分搅拌石墨原料。