[实用新型]一种石墨氧化及还原反应釜自动进液装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及石墨烯制备反应釜设备技术领域，具体涉及一种石墨氧化及还原反应釜自动进液装置。

背景技术

氧化还原法是目前制备石墨烯最热门的方法。这种方法简便且成本较低，可以制备出大量石墨烯。在此制备方法中，氧化和还原过程是两个主要的反应过程，传统的生产设备反应釜，必须依靠人工站于高处加料来进行反应操作，不仅浪费人力，而且大量的强氧化剂在添加时很容易洒出而对操作人员造成伤害。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术中的缺点而提供一种石墨氧化及还原过程中可以自动加入物料的石墨氧化及还原反应釜自动进液装置。

为解决本实用新型的技术问题采用如下技术方案：

一种石墨氧化及还原反应釜自动进液装置，包括与反应釜通风口连通的真空泵，所述真空泵与反应釜的上盖体上设置的抽真空口连通，所述反应釜的上盖体上分别设置固体物料加料口和液体物料加料口，所述液体物料加料口通过管路与物料储存装置连通，所述固体物料加料口上设置固体加料装置。

所述液体物料加料口分为第一进料口和第二进料口，所述第一进料口连通第一储料桶，所述第二进料口上设置恒压漏斗，所述恒压漏斗通过输液管分别连第二储料桶和第三储料桶。

所述反应釜上盖体上设置温度传感器。

所述固体加料装置为加料漏斗。

本实用新型装置结构简单，设计合理，制造方便，采用在现有的反应釜系统中设计了真空装置，通过使用真空泵使釜内产生负压对储料桶的实验药品进行自动添加进入反应釜内完成反应过程。整个过程不再需要人工手动添加药品，减少了操作的难度且安全、快捷，提高工作效率，保护工作环境，降低了人工操作的诸多问题，自动化程度高，具有较强的推广价值。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明：

如图1所示，一种石墨氧化及还原反应釜自动进液装置，包括与反应釜通风口23连通的真空泵22，真空泵22与反应釜上设有的抽真空口25连通，反应釜的上盖体上设置温度传感器29，温度传感器29显示反应釜内反应物的实际温度。反应釜的上盖体上分别设置固体物料加料口和液体物料加料口，液体物料加料口通过管路与物料储存装置连通，其中液体物料加料口分为第一进料口24和第二进料口，第一进料口24连通第一储料桶27，第二进料口上设置恒压漏斗28，恒压漏斗28通过输液管32分别连第二储料桶33和第三储料桶34。固体物料加料口上设置固体加料装置30，固体加料装置30为加料漏斗。第一储料桶27、第二储料桶33和第三储料桶34分别储存石墨氧化或者还原反应所需物料。

本装置使用石墨氧化反应的操作过程，关闭反应釜出料口、反应釜通风口23、恒压漏斗28、固体加料装置30的开关，然后打开抽真空口25、浓硫酸储存的第一储料桶27的开关；同时，打开真空泵22将一定量的浓硫酸加入到反应釜主体中；其次，浓硫酸加入完毕后关闭真空泵22，打开固体加料装置30，将硝酸钠粉末缓慢加入釜中；最后将石墨粉由固体加料装置30加入。反应釜开始制冷当温度传感器29显示温度达到指定温度时，将一定量的高锰酸钾由固体加料装置30缓慢加入反应釜中，加热反应一段时间后关闭固体加料装置30，关闭恒压漏斗28、储存双氧水的第二储料桶33，打开储存蒸馏水的第三储料桶34，打开真空泵22将一定量的蒸馏水抽到恒压漏斗28中，然后半打开恒压漏斗28将蒸馏水缓慢添加到反应釜中；添加完毕蒸馏水后关闭恒压漏斗28打开通风口23反应一定时间；关闭恒压漏斗28、第三储料桶34和通风口23，打开真空泵22和第二储料桶33，将一定量的双氧水抽到恒压漏斗28中，待双氧水全部抽完以后，关闭真空泵22，打开通风口23，然后半打开恒压漏斗28将双氧水缓慢添加到反应釜中直至反应结束，关闭整个设备。

本装置使用石墨还原反应的操作过程，还原反应自动进液与氧化反应的自动进液系统相同，其操作与氧化反应的操作一致，而不同的是只需将浓第一储料桶27、第二储料桶33和第三储料桶34原料分别替换为氧化石墨烯溶液、氨水和水合肼即可。