[实用新型]一种氟化石墨烯生产装置

说明书

本实用新型公开一种氟化石墨烯生产装置，包括反应罐、T型管、螺旋管、隔板、加热组、氟气进口、以及氮气进口，反应罐内底部固定有倒置的T型管，T型管的顶端与螺旋管的底端固定连接，隔板固定在反应罐内中部，将反应罐的内腔分隔为上腔和下腔，螺旋管的顶端穿过隔板，反应罐的侧壁上嵌设有加热组，加热组位于隔板的上方，T型管的左端与氟气进口相连，T型管的右端与氮气进口相连。本实用新型的氟化石墨烯生产装置氟气与氮气的混合均匀、加热均匀、既解决了废气的处理，又提高氟气的利用率。

技术领域

本实用新型涉及一种生产装置，尤其涉及一种氟化石墨烯生产装置。

背景技术

近些年，研究者通过对石墨烯修饰和改性，提高石墨烯在纳米复合材料、纳米电子元件、超级电容器、航空航天材料等多个领域的应用价值。目前的氟化石墨烯生产中采用石墨制备氧化石墨烯，再还原成石墨烯，将干燥好的石墨烯装在反应设备中，并通入氮气，然后通入氮气和氟气的混合气体与石墨烯加热反应生产氟化石墨烯。现有的氟化石墨烯生产装置氟气与氮气的混合不均匀，加热不均匀，热量传递性差，并且没有对反应产生的含氟废气进行处理，存在安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种氟化石墨烯生产装置，为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种氟化石墨烯生产装置，包括反应罐、T型管、螺旋管、隔板、加热组、氟气进口、以及氮气进口，反应罐内底部固定有倒置的T型管，T型管的顶端与螺旋管的底端固定连接，隔板固定在反应罐内中部，将反应罐的内腔分隔为上腔和下腔，螺旋管的顶端穿过隔板，反应罐的侧壁上嵌设有加热组，加热组位于隔板的上方，T型管的左端与氟气进口相连，T型管的右端与氮气进口相连。

优选地，加热组包括反射罩、加热管、以及导热板，加热管、以及导热板均嵌设在反射罩内，导热板位于靠近上腔的一侧。

优选地，还包括排气管、阀门、以及存有高纯氢氧化锂溶液的废气处理箱，反应罐的顶部右侧固定有废气处理箱，排气管固定在反应罐的上壁上，且位于废气处理箱右侧，排气管的一端穿过反应罐的上壁与反应罐的上腔连通，排气管的另一端伸入反应罐内底部，排气管上设有阀门。

优选地，还包括流量调节阀，氟气进口和氮气进口上均设有流量调节阀。

优选地，还包括网板，螺旋管的内部上方固定有网板，网板的上表面与隔板的上表面处于同一水平面。

优选地，还包括进料管、以及密封盖，反应罐上壁左侧固定有进料管，进料管上铰接有密封盖。

本实用新型的氟化石墨烯生产装置，氮气和氟气在T型管中部进行初步混合后流向螺旋管，在螺旋管内进一步混合后排至隔板上方的上腔内与石墨烯加热反应，混合均匀，嵌于反应罐侧壁上的加热组，通过多个方位进行加热，使得加热更加均匀，并且反射罩避免热量的流失，导热板有利于加热管产生的热量传导，热利用率高。利用高纯氢氧化锂溶液回收再利用过量的含氟气体，既解决了废气的处理，又提高氟气的利用率，更加节约氟资源。流量调节阀用于调节氟气和氮气的流量，以便于调节氟气和氮气的混合占比。网板在确保气体通过的同时，又避免石墨烯掉落至螺旋管。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图。

图2为图1中A的放大示意图。

附图中的标记为：1-反应罐，2-T型管，3-螺旋管，4-隔板，5-加热组，51-反射罩，52-加热管，53-导热板，6-氟气进口，7-氮气进口，8-内腔，81-上腔，82-下腔，9-排气管，10-阀门，11-废气处理箱，12-流量调节阀，13-网板，14-进料管，15-密封盖。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。