[发明专利]一种超级电容复合电极材料的生产设备及其工艺

权利要求书

1.一种超级电容复合电极材料的生产设备，包括底座（1），其特征在于，所述底座（1）上表面固定连接有支撑块（2），所述支撑块（2）上表面共同固定连接有主体（3），所述主体（3）内设置有调节机构；

所述调节机构包括与主体（3）底壁通过轴承贯穿转动连接的第一转动管（4），所述第一转动管（4）位于主体（3）内的一段通过轴承贯穿转动连接有若干连接管（5），所述连接管（5）贯穿固定连接有转动块（6），其中一个所述转动块（6）开设有功能腔（7），所述功能腔（7）内滑动连接有离心柱（8），所述离心柱（8）与功能腔（7）内侧壁之间固定连接有导电弹簧（9），所述功能腔（7）内侧壁开设有调节槽（10），所述调节槽（10）内壁固定连接有电阻线圈（11），所述离心柱（8）位于调节槽（10）一侧的侧壁固定连接有导电块（12），所述第一转动管（4）位于主体（3）内部的一段固定连接有热敏电阻（13），所述主体（3）内侧壁嵌设有若干电热板（14），所述主体（3）上表面固定连接有固定盒（15），所述第一转动管（4）位于主体（3）外部的一段与固定盒（15）顶壁通过轴承贯穿转动连接，所述固定盒（15）侧壁与底座（1）共同贯穿转动连接有进气管（16），所述进气管（16）内设置有流速调节阀（17）。

2.根据权利要求1所述的一种超级电容复合电极材料的生产设备，其特征在于，所述固定盒（15）内填充有活性炭，所述第一转动管（4）位于所述主体（3）与固定盒（15）之间的一端过盈配合有从动齿轮（23），所述底座（1）上表面固定连接有驱动电机（21），所述驱动电机（21）的输出轴固定连接有主动齿轮（22），所述主动齿轮（22）与从动齿轮（23）啮合。

3.根据权利要求2所述的一种超级电容复合电极材料的生产设备，其特征在于，所述转动块（6）处设置有搅动机构，所述搅动机构包括与转动块（6）远离所述第一转动管（4）侧壁固定连接的固定杆（24），所述固定杆（24）过盈配合有伞齿轮（25），所述主体（3）内侧壁固定连接有若干环形齿条（26），所述转动块（6）内开设有过气腔（18），所述转动块（6）侧壁通过轴承贯穿转动连接有若干第二转动管（19），所述第二转动管（19）贯穿延伸至过气腔（18）内，所述连接管（5）一端贯穿延伸至过气腔（18）内，另一端贯穿延伸至所述第一转动管（4）内，所述第二转动管（19）侧壁贯穿固定连接有固定板（20），所述固定板（20）为空心结构且相对的两个侧壁均开设有气孔（201）。

4.根据权利要求3所述的一种超级电容复合电极材料的生产设备，其特征在于，所述搅动机构还包括与底座（1）通过轴承转动连接的磁力环（27），所述磁力环（27）固定连接有齿圈（28），所述齿圈（28）与主动齿轮（22）啮合，所述底座（1）底壁开设有环形槽（29），所述环形槽（29）内滑动连接有若干金属滑块（30），所述金属滑块（30）固定连接有搅动叶（31）。

5.根据权利要求4所述的一种超级电容复合电极材料的生产设备，其特征在于，所述环形槽（29）与金属滑块（30）的截面均为T字型。

6.根据权利要求1所述的一种超级电容复合电极材料的生产设备，其特征在于，所述主体（3）内设置有进料机构，所述进料机构包括开设在主体（3）底壁内的空腔（32），所述第一转动管（4）位于空腔（32）内的一段开设有若干进料孔（33），所述支撑块（2）为空心结构，所述主体（3）底壁与支撑块（2）顶壁共同贯穿固定连接有固定管（34），所述固定管（34）一端贯穿延伸至支撑块（2）内，另一端贯穿延伸至所述空腔（32）内。

7.根据权利要求6所述的一种超级电容复合电极材料的生产设备，其特征在于，所述固定管（34）内设置有单向阀。

8.一种使用如权利要求1所述生产设备的超级电容复合电极材料的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、首先将石墨、硝酸钠、浓硫酸超声分散，而后转入冰浴中，并在氮气的保护下，向反应容器中逐步加入高锰酸钾；

S2、将反应容器中的混合物转入主体（3）内，并开启驱动电机（21），通过主动齿轮（22）与从动齿轮（23）的啮合，使得第一转动管（4）与转动块（6）转动，通过固定板（20）与搅动叶（31）对混合物进行搅拌，搅拌1.5-3.5h；

S3、搅拌均匀后再加去离子水，并开启电热板（14），同时向进气管（16）通入高压高温气体，通过调节机构控制内部加热温度，恒温进行加热搅拌，将温度控制在80-100℃之间，加热1-2h；

S4、恒温加热搅拌后，将混合物静置，冷却到10~40℃后，转入下一设备，加双氧水，然后离心洗涤，真空冷冻干燥，得到氧化石墨，再将氧化石墨、镍盐及钴盐分散在溶剂中，室温搅拌，然后进行溶剂热反应，得到石墨烯复合材料；

S5、将复合材料与聚偏四氟乙烯混合均匀，室温下搅拌，制成粘稠状液体，然后将其均匀涂在备用的泡沫镍表面，最后将所制备的电极真空干燥，即得复合电极材料。