[发明专利]一种批量制备石墨烯和掺杂石墨烯的方法

摘要

一种大批量制备石墨烯的方法，属于石墨烯技术领域。以生物质或聚合物为原料通过氧化剂的原位氧化环化反应大规模制备石墨烯和元素掺杂石墨烯的方法。1000mL的反应釜，日产量可以达到7400g～18500g。

主权项

一种带有吊篮的反应釜，其特征在于，主要包括：液体氧化剂输入系统，依次由带有压力调节器的液体氧化剂罐（1）、管路压力控制器（PC）、指示器（PI）、单向导通阀（2）、流量控制阀（FC）连接构成，用于控制输入反应釜的氧化剂量；釜内带有可以上下移动的自润滑活塞（4）的反应釜（3），自润滑活塞（4）上部通过均衡连杆和反应釜压力控制器（5）连接，自润滑活塞（4）下即在自润滑活塞（4）和反应釜（3）组成的封闭空间内还有一个可以装原料的由聚四氟乙烯构建的多孔漏篮（6），液体可以自由出入，反应釜（3）的整个釜壁涂覆2‑4毫米厚的由耐强氧化性酸的玻璃或陶瓷构成的内衬，釜底部和下釜壁四周有加热器（7）和温控系统（TC）及温度指示器（TI）控制反应釜温度，反应釜底部还装有一个微波发生器（8），液体氧化剂输入系统通过自润滑活塞（4）上的孔与反应釜（3）连通；釜压控制器通过连杆和自润滑活塞连接而控制自润滑活塞连的上下运动而控制反应釜内的压力；反应釜（3）通过自润滑活塞（4）上的孔与反应气体处理系统连接并形成一回路，反应气体处理系统由一个安全阀和冷凝器（9）构成，反应中由于釜内产生气体，当压力超过设定值时，安全阀打开，气体进入冷凝器将气体中雾化的氧化液冷却而降低釜压，冷却的液体回流到反应釜内继续使用，为防止仍有酸性物质随气体排出，冷凝器中排除的废气进入碱液池将其内带的酸性物质中和。