[发明专利]一种石墨烯制备装置

说明书

本发明涉及石墨烯生产设备技术领域，具体为一种石墨烯制备装置，包括固定框、移动框、凸轮、反应腔、搅拌装置、移动装置、微波加热器、进料管、出料管和冷却装置；移动框位于固定框内部；凸轮位于固定框内；反应腔固定在固定框底部，反应腔上设置有进料口与出料口；进料口位于反应腔右侧顶部；出料口位于反应腔左侧底部；搅拌装置位于反应腔内；移动装置位于移动框内，移动装置用于带动搅拌装置移动；微波加热器数量若干，微波加热器固定在反应腔内壁上；进料管位于反应腔右侧；出料管位于反应腔的左下方；冷却装置位于固定框内，位于出料管的旁边。

技术领域

本发明涉及石墨烯生产设备领域，具体为一种石墨烯制备装置。

背景技术

石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状平面薄膜，是一种只有一个原子层厚度的准二维材料，所以又叫做单原子层石墨，作为目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料，石墨烯被称为黑金，是新材料之王，科学家甚至预言石墨烯将彻底改变21世纪，石墨烯极有可能掀起一场席卷全球的颠覆性新技术新产业革命，现在世界各国都在大力扶植从事石墨烯研究和生产的企业，石墨烯生产设备的改进已经刻不容缓。但是现有的石墨烯生产设备无法有效的对石墨和浓硫酸的混合液体进行搅拌混合，使得石墨烯的产量减少，产率降低，增加了石墨烯的生产成本，不仅如此，石墨烯生产过程中，温度对石墨烯的产率有很大的影响，所以对温度的调控非常重要，然而现有的石墨烯生产设备无法较为精确地调节反应液的温度，使得石墨烯的产率无法满足工业化生产的要求，阻碍了石墨烯产业的发展，同时，反应后的石墨烯产物不能得到快速的冷却，使得整个生产的时间延长，生产效率低。

鉴于此，本发明所述的一种石墨烯制备装置，能够有效的将石墨烯与浓硫酸进行搅拌混合，使得浓硫酸与石墨烯充分反应；同时本发明可以精确的调节石墨烯生产过程中的温度，提高了石墨烯的产量与质量，本发明还可以有效的对石墨烯产物进行冷却，提高了生产效率。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提出了一种石墨烯制备装置，本发明主要用于大批量的石墨烯的制备。本发明通过移动装置、凸轮与搅拌装置的配合可以有效的实现石墨烯与浓硫酸的搅拌；同时，本发明通过微波加热器加热可以精确的调节反应液的温度；本发明还可以有效的对石墨烯产物进行冷却，提高石墨烯生产的生产效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种石墨烯制备装置，包括固定框、移动框、凸轮、反应腔、搅拌装置、移动装置、微波加热器、进料管、出料管、冷却装置和电机；所述移动框位于固定框内部，移动框通过弹簧与固定框顶部相连接，移动框用于带动搅拌装置上下移动；所述凸轮位于固定框内，凸轮位于移动框上部，凸轮用于使移动框上下移动；所述电机固定在固定框内，电机用于带动凸轮转动；所述反应腔固定在固定框底部，反应腔用于完成石墨烯的制备，反应腔上设置有进料口与出料口；所述进料口位于反应腔右侧；所述出料口位于反应腔左侧；所述搅拌装置位于反应腔内，搅拌装置用于反应物的搅拌；所述移动装置位于移动框内，移动装置数量为二，移动装置分别固定在搅拌装置的左侧与后方，移动装置用于带动搅拌装置移动；所述微波加热器数量若干，微波加热器固定在反应腔内壁上，微波加热器用于对反应物的加热；所述进料管位于反应腔右侧，进料管与进料口相连通，进料口用于反应物的加入；所述出料管位于反应腔的左下方，出料管与出料口相连通，出料口用于反应产物的排出；所述冷却装置位于固定框内，冷却装置用于对出料管中的反应产物进行冷却。