[发明专利]一种基于石墨烯颗粒的水泥基导电复合材料生产工艺

说明书

本发明公开了一种基于石墨烯颗粒的水泥基导电复合材料生产工艺，包括以下步骤：自动无尘切袋：将水泥整袋投入生产装置内部，在封闭环境内进行机械自动切袋，使水泥自动排出，本发明涉及石墨烯加工技术领域。该基于石墨烯颗粒的水泥基导电复合材料生产工艺，利用无尘上料机构的封闭空间，可避免粉尘的泄露，降低空气环境的污染，而在无尘上料机构内设置切袋研磨组件，可实现自动切袋排出水泥，以及对水泥打碎研磨避免结块，同时切袋和打碎研磨的操作可通过转动工作的环型切刀同时实现，而用于驱动环型切刀的驱动轴，随着外层的转动，内芯还可上升，将水泥袋的中心往上顶，前期可使水泥袋内水泥充分排出，后期还可将水泥袋整体顶起进行出袋操作。

技术领域

本发明涉及石墨烯加工技术领域，具体为一种基于石墨烯颗粒的水泥基导电复合材料生产工艺。

背景技术

石墨烯是一种由碳原子经sp2杂化而成的只有一个碳原子厚度的新型二维纳米材料，它具有优越的力学、热学和电学性能，是综合性能最好的纳米材料。石墨烯水泥基复合材料预期具备优异的强度、韧性、耐久性及导电等性能。通过研究其基本物理力学性能、韧性和水化特性等性能指标及微观结构与宏观性能的关系，对于拓展石墨烯水泥基复合材料的工程应用范围具有重要意义。

现有的石墨烯-水泥基导电复合材料加工，一般都是直接将石墨烯与水泥混合水一起进行搅拌，如中国专利CN113264730A公开的一种石墨烯-水泥基导电复合材料及其制备方法，便是将石墨烯直接混入水泥内部后进行搅拌，但由于水泥是比较细腻的粉料，在添加时，一般都是人工拆袋倒出，然后投入装置内部进行搅拌，在此过程中会有大量的粉尘弥漫，造成空气、周围环境和设备的污染，也会影响工人身体健康；且水泥吸水性强，若前期保存不好而受潮，且长时间受到挤压，内部很容易有水泥结块，即使不会完全干硬，在搅拌时也很容易沉积而不容易被充分打散，进而影响石墨烯的均匀混入，而若额外设置筛分或粉碎装置，会增加设备成本，且此工序中还会进一步弥漫出更多的水泥。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于石墨烯颗粒的水泥基导电复合材料生产工艺，解决了人工对水泥进行拆袋，会有大量水泥弥漫出，造成环境污染，且水泥容易结块，影响加工质量的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于石墨烯颗粒的水泥基导电复合材料生产工艺，包括以下步骤：

步骤一、自动无尘切袋：将水泥整袋投入生产装置内部，在封闭环境内进行机械自动切袋，使水泥自动排出；

步骤二、打碎研磨消块：在水泥排出袋子后，对水泥进行打碎研磨操作，消除结块的大块水泥，然后实现投料；

步骤三、自动机械出袋：水泥袋内的水泥投放干净后，排出袋体至另一密封腔体内进行冲洗，清理掉袋体上多余水泥，并回收使用该部分水泥；

步骤四、水泥上料完成后，添加定量水进行搅拌，搅拌充分后，重复步骤一投入袋装石墨烯颗粒，将石墨烯颗粒充分搅拌混入水泥内后排出使用。

本发明还公开了一种基于石墨烯颗粒的水泥基导电复合材料生产装置，包括搅拌箱及其顶部左侧设置的无尘上料机构，所述无尘上料机构包括上壳体及其底部连接的下壳体，所述下壳体内表面的顶部设置有切袋研磨组件。

所述切袋研磨组件包括环型切刀，且环型切刀转动连接在下壳体内壁固定连接的多个第一滚珠支撑座顶部，所述环型切刀顶部的内侧通过多个第二滚珠支撑座转动连接有承接水泥袋的镂空支撑盘，且镂空支撑盘的顶部固定连接有金属网，多个所述第二滚珠支撑座之间通过钢丝固定连接有连接环，所述下壳体的内表面且位于环型切刀的下方固定连接有支撑架，且支撑架与环型切刀之间滑动设置有研磨底盘，所述环型切刀的底部向下冲压有凸起，所述支撑架的顶部均匀固定连接有若干个贯穿研磨底盘的研磨挡杆，且研磨底盘内部开设有与研磨挡杆顶部相适配的漏料孔，所述研磨底盘的底部与支撑架的顶部之间固定连接有多个弹簧，所述研磨底盘侧面的顶部开设有多个波形凹槽，且环型切刀的底部固定连接有多个与波形凹槽位置对应的半圆滑块。