[实用新型]一种低温条件下一步法制备氧化石墨烯的工业设备

权利要求书

1.一种低温条件下一步法制备氧化石墨烯的工业设备，其特征在于，包括氧化反应釜（1）、沉降槽（14）、酸洗沉降槽（17）、水洗膜过滤系统（18）、冷冻干燥箱（19）、盐酸沸腾回收塔（20）、锰回收系统（21）、硫酸沸腾回收塔（22）和温控系统（6）；其中，

所述氧化反应釜（1）通过蠕动泵Ⅰ（13）与所述沉降槽（14）连接，所述沉降槽（14）通过蠕动泵Ⅱ（15）与所述酸洗沉降槽（17）连接，所述酸洗沉降槽（17）通过蠕动泵Ⅲ（16）与所述水洗膜过滤系统（18）连接，所述水洗膜过滤系统（18）与所述冷冻干燥箱（19）连接；

所述氧化反应釜（1）的顶部分别设有高锰酸钾加料口（9）、浓硫酸进料口（8）、稀硫酸加料口（7）以及石墨进料口（10），所述高锰酸钾加料口（9）和所述稀硫酸加料口（7）均设置有通过隔板隔离的上下两层，下层高锰酸钾加料口（9）的底部设有若干个高锰酸钾喷口（23），下层稀硫酸加料口（7）的底部设有若干个稀硫酸喷嘴（24），所述氧化反应釜（1）的内部连接有一个弹性兼具刚性的搅拌器（2），氧化反应釜（1）的内侧壁上设有测温计（3），氧化反应釜（1）的外侧壁连接水冷套（4），氧化反应釜（1）的底部连接有超声振荡器（11），所述高锰酸钾加料口（9）、稀硫酸加料口（7）、测温计（3）分别与所述温控系统（6）连接，所述稀硫酸加料口（7）与水冷循环柜（5）连接；

所述硫酸沸腾回收塔（22）的下部气相入口连接所述沉降槽（14），硫酸沸腾回收塔（22）的上部气相出口连接所述浓硫酸进料口（8），所述盐酸沸腾回收塔（20）的气相入口和出口分别与所述酸洗沉降槽（17）连接，所述硫酸沸腾回收塔（22）和盐酸沸腾回收塔（20）还分别与所述锰回收系统（21）连接。

2.根据权利要求1所述的一种低温条件下一步法制备氧化石墨烯的工业设备，其特征在于，所述弹性兼具刚性的搅拌器（2）包括搅拌轴（201）、搅拌杆（202）和搅拌绳（203），所述搅拌轴（201）竖直设置且上端伸出氧化反应釜（1）与电动机的输出轴传动连接，所述搅拌杆（202）与所述搅拌轴（201）垂直固定连接且设有上下两组，所述搅拌绳（203）固定连接在上下两组所述搅拌杆（202）之间。

3.根据权利要求2所述的一种低温条件下一步法制备氧化石墨烯的工业设备，其特征在于，所述氧化反应釜（1）和弹性兼具刚性的搅拌器（2）均采用抗氧化、耐腐蚀的材料制成。

4.根据权利要求3所述的一种低温条件下一步法制备氧化石墨烯的工业设备，其特征在于，所述搅拌绳（203）采用弹性钢丝制成。