可膨脹石墨生產(chǎn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種石墨生產(chǎn)裝置，具體涉及一種可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，屬于材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]可膨脹石墨是由天然鱗片石墨經(jīng)氧化插層而得到的一種膨脹石墨材料，它既保留了石墨的耐高溫、耐腐蝕，能承受中子流、β射線、γ射線的長期輻射，摩擦系數(shù)低，自潤滑性好，導(dǎo)熱導(dǎo)電、并呈各向異性等性能；又有天然石墨所沒有的可彎曲、可壓縮、有彈性、不滲透等特點(diǎn)。膨脹石墨作為密封材料性能遠(yuǎn)超石棉，具有嗓音小，密封好，使用壽命長、節(jié)約能源等效果，經(jīng)濟(jì)效益顯著，是新一代高效高性能密封材料，廣泛用于石油化工，核電，航空航天，軍工等行業(yè)，既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保，素有“密封大王”之稱。
[0003]可膨脹石墨的制備發(fā)展到今天，其生產(chǎn)方法越來越多，其中采用濃硫酸在強(qiáng)氧化環(huán)境下硫酸氫根離子(HSO4-)插入石墨片層的方法最為廣泛，采用此法成本低，對環(huán)境污染小，工藝條件最成熟，但采用此方法工藝的可膨脹石墨的生產(chǎn)裝置基本都存在如下缺陷:1、第一次脫酸及洗滌時(shí)溫度不好控制，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。2、采用高速流水沖洗得到廢酸濃度偏低，無回收利用價(jià)值，對環(huán)境造成污染。3、洗滌過程中使用水量大，環(huán)保壓力較大。市面上雖然有針對上述缺陷作出相應(yīng)改進(jìn)的可膨脹石墨的生產(chǎn)裝置，但仍然存在運(yùn)行成本和設(shè)備費(fèi)用較高、工藝復(fù)雜、生產(chǎn)效率低的問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有可膨脹石墨生產(chǎn)裝置運(yùn)行成本和設(shè)備費(fèi)用較高、工藝復(fù)雜、生產(chǎn)效率低的問題，進(jìn)而提供了一種工藝流程簡單、生產(chǎn)效率高、成本低和自動(dòng)化程度高的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置。
[0005]本實(shí)用新型為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是:
[0006]本實(shí)用新型的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，包括反應(yīng)罐組、電磁閥、真空泵、儲(chǔ)酸罐、酸泵、輸料管、浮選洗料機(jī)、料漿泵、脫水機(jī)、螺旋輸料機(jī)、烘干機(jī)和篩分機(jī)，反應(yīng)罐組是由多個(gè)錐形反應(yīng)罐組成，每個(gè)錐形反應(yīng)罐的出料口都設(shè)置有三通，三通一側(cè)的出口通過導(dǎo)管與真空泵相連，真空泵通過導(dǎo)管與儲(chǔ)酸罐連接，儲(chǔ)酸罐通過導(dǎo)管與酸泵相連，酸泵通過導(dǎo)管與反應(yīng)罐組的每個(gè)錐形反應(yīng)罐的進(jìn)料口相連，三通另一側(cè)的出口通過導(dǎo)管與輸料管相連，每個(gè)三通出口和導(dǎo)管之間都設(shè)置有電磁閥，輸料管與浮選洗料機(jī)相連，浮選洗料機(jī)與料漿泵相連，料漿泵與脫水機(jī)相連，脫水機(jī)通過螺旋輸料機(jī)與烘干機(jī)相連，烘干機(jī)的出口下端設(shè)置有篩分機(jī)。
[0007]上述方案的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，該裝置中的抽濾裝置可以把廢酸全部抽走用于循環(huán)再利用，既降低環(huán)保處理量又將廢酸液全部回收利用，節(jié)約環(huán)保費(fèi)用和酸用量，降低了成本。由多個(gè)反應(yīng)罐和浮選洗料機(jī)處理量大，速度快，所以生產(chǎn)效率高；設(shè)計(jì)配置合理，故障率低，運(yùn)行成本低。
[0008]對方案進(jìn)一步設(shè)計(jì):為了增加錐形反應(yīng)罐的效率，所述錐形反應(yīng)罐內(nèi)部設(shè)置有攪拌器，攪拌器連接電機(jī)。
[0009]對方案進(jìn)一步設(shè)計(jì):所述錐形反應(yīng)罐為塑料罐，錐形反應(yīng)罐直徑為2m，錐形反應(yīng)罐高為2.5m。
[0010]對方案進(jìn)一步設(shè)計(jì):為了更好地發(fā)揮電磁閥的作用，所述電磁閥的壁厚為10-30mmo
[0011]對方案進(jìn)一步設(shè)計(jì):為了起到過濾酸液，防止石墨鱗片隨管道進(jìn)入儲(chǔ)酸罐，所述的與真空泵相連一側(cè)的三通出口上的電磁閥內(nèi)固定有防酸濾布。
[0012]對方案進(jìn)一步設(shè)計(jì):為了更好地發(fā)揮防酸濾布的過濾作用，所述防酸濾布為圓形滌綸長纖維濾布，防酸濾布的細(xì)度為500-1200目。
[0013]對方案進(jìn)一步設(shè)計(jì):為了保證物料順利進(jìn)入下一道工序，所述輸料管與水平面的角度α為10-30度，輸料管較高的一端設(shè)置有噴水口，輸料管較低的一端與浮選洗料機(jī)相連。
[0014]對方案進(jìn)一步設(shè)計(jì):所述輸料管為直徑為200-400cm的塑料管。
[0015]對方案進(jìn)一步設(shè)計(jì):為了更好地發(fā)揮浮選洗料機(jī)的作用，所述浮選洗料機(jī)外殼是塑料外殼，塑料外殼厚度為10-30mm，浮選洗料機(jī)的葉輪為橡膠葉輪。
[0016]對方案進(jìn)一步設(shè)計(jì):所述脫水機(jī)為機(jī)械式擠壓連續(xù)過濾機(jī)或帶式真空過濾機(jī)，所述真空泵為羅茨真空泵。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型的裝置用羅茨真空泵來抽濾出酸液進(jìn)入儲(chǔ)酸罐再利用，簡單方便，與物料流程分開，高效便于操作。物料在反應(yīng)罐內(nèi)經(jīng)抽濾后加入大量水?dāng)嚢柚翜珷畈恍柚虚g儲(chǔ)罐和脫水機(jī)，直接進(jìn)入浮選洗料機(jī)中洗滌；與同行業(yè)內(nèi)工藝相比，簡化了工藝流程，提高了生產(chǎn)效率。脫水機(jī)為機(jī)械擠壓式連續(xù)壓濾機(jī)，采用此壓濾機(jī)可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，還可以將廢酸液收集起來便于下一次回用，本裝置具備隨時(shí)延長生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)石墨提純和酸化的連續(xù)生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是錐形反應(yīng)罐的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3是輸料管的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021 ] 圖中:1-儲(chǔ)酸罐，2-酸泵，3-真空泵，4-錐形反應(yīng)罐，5-料漿泵，6.-脫水機(jī)，7_螺旋輸料機(jī)，8-浮選洗料機(jī)，9-篩分機(jī)，10-烘干機(jī)，11-輸料管，12-噴水口，13-攪拌器，14-電機(jī)，15-電磁閥，16-防酸濾布。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本實(shí)用新型提供的【具體實(shí)施方式】如下:
[0023]【具體實(shí)施方式】:如圖1-圖2所示，本實(shí)用新型的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，包括反應(yīng)罐組、電磁閥15、真空泵3、儲(chǔ)酸罐1、酸泵2、輸料管11、浮選洗料機(jī)8、料漿泵5、脫水機(jī)6、螺旋輸料機(jī)7、烘干機(jī)10和篩分機(jī)9，反應(yīng)罐組是由多個(gè)錐形反應(yīng)罐4組成，所述錐形反應(yīng)罐4內(nèi)部設(shè)置有攪拌器13，攪拌器13連接電機(jī)14，錐形反應(yīng)罐4直徑為2m，錐形反應(yīng)罐4高為2.5m，每個(gè)錐形反應(yīng)罐4的出料口都設(shè)置有三通，三通側(cè)面的出口通過導(dǎo)管與真空泵3相連，所述真空泵3是羅茨真空泵，真空泵3通過導(dǎo)管與儲(chǔ)酸罐I連接，儲(chǔ)酸罐I通過導(dǎo)管與酸泵2相連，酸泵2通過導(dǎo)管與反應(yīng)罐組的每個(gè)錐形反應(yīng)罐4的進(jìn)料口相連，三通豎直方向的出口通過導(dǎo)管與輸料管11相連，所述輸料管11為直徑為200-400cm的塑料管，所述輸料管11與水平面的角度α為10-30度，輸料管11較高的一端設(shè)置有噴水口 12，每個(gè)三通出口和導(dǎo)管之間都設(shè)置有電磁閥15，電磁閥15的壁厚為10-30mm，所述的與真空泵3相連一側(cè)的三通出口上的電磁閥15內(nèi)固定有防酸濾布16，所述防酸濾布16為圓形滌綸長纖維濾布，防酸濾布16的細(xì)度為500-1200目，輸料管11較低的一端與浮選洗料機(jī)8相連，所述浮選洗料機(jī)8外殼是塑料外殼，塑料外殼厚度為10-30mm，浮選洗料機(jī)8的葉輪為橡膠葉輪，浮選洗料機(jī)8與料漿泵5相連，料漿泵5與脫水機(jī)6相連，所述脫水機(jī)6為機(jī)械式擠壓連續(xù)過濾機(jī)或帶式真空過濾機(jī)，脫水機(jī)6通過螺旋輸料機(jī)7與烘干機(jī)10相連，烘干機(jī)10的出口下端設(shè)置有篩分機(jī)9。
[0024]本實(shí)用新型的工作原理:將濃度為90%以上的硫酸和濃度為40%以上的硝酸按一定比例加入錐形反應(yīng)罐4混合均勻后，加入一定量的鱗片石墨，攪拌待反應(yīng)完成后開啟連接羅茨真空泵3 —側(cè)的電磁閥15，打開羅茨真空泵3將罐內(nèi)酸液抽濾出來，進(jìn)入儲(chǔ)酸罐1，通過打開酸泵2，將酸液重新抽回錐形反應(yīng)罐4，下次再利用；往錐形反應(yīng)罐4內(nèi)加入大量的水將罐內(nèi)物料調(diào)至稀湯狀，開啟連接輸料管11的電磁閥15，料漿直接進(jìn)入浮選洗料機(jī)6中洗滌，由料槳泵5進(jìn)入脫水機(jī)6內(nèi)脫水，脫水物料經(jīng)螺旋輸料機(jī)7進(jìn)入汽流烘干機(jī)10內(nèi)烘干，經(jīng)檢測水份，含碳量，灰份，揮發(fā)份各項(xiàng)指標(biāo)合格即得到合格產(chǎn)品。
[0025]本實(shí)施方式只是對本專利的示例性說明，并不限定它的保護(hù)范圍，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以對其局部進(jìn)行改變，只要沒有超出本專利的精神實(shí)質(zhì)，都在本專利的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，其特征在于:包括反應(yīng)罐組、電磁閥(15)、真空泵(3)、儲(chǔ)酸罐(I)、酸泵⑵、輸料管(11)、浮選洗料機(jī)⑶、料漿泵(5)、脫水機(jī)(6)、螺旋輸料機(jī)(7)、烘干機(jī)(10)和篩分機(jī)(9)，反應(yīng)罐組是由多個(gè)錐形反應(yīng)罐(4)組成，每個(gè)錐形反應(yīng)罐(4)的出料口都設(shè)置有三通，三通一側(cè)的出口通過導(dǎo)管與真空泵(3)相連，真空泵(3)通過導(dǎo)管與儲(chǔ)酸罐(I)連接，儲(chǔ)酸罐(I)通過導(dǎo)管與酸泵(2)相連，酸泵(2)通過導(dǎo)管與反應(yīng)罐組的每個(gè)錐形反應(yīng)罐(4)的進(jìn)料口相連，三通另一側(cè)的出口通過導(dǎo)管與輸料管(11)相連，每個(gè)三通出口和導(dǎo)管之間都設(shè)置有電磁閥(15)，輸料管(11)與浮選洗料機(jī)(8)相連，浮選洗料機(jī)(8)與料漿泵(5)相連，料漿泵(5)與脫水機(jī)(6)相連，脫水機(jī)(6)通過螺旋輸料機(jī)(7)與烘干機(jī)(10)相連，烘干機(jī)(10)的出口下端設(shè)置有篩分機(jī)(9)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述錐形反應(yīng)罐(4)內(nèi)部設(shè)置有攪拌器(13)，攪拌器(13)連接電機(jī)(14)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述錐形反應(yīng)罐(4)為塑料罐，錐形反應(yīng)罐(4)直徑為2m，錐形反應(yīng)罐(4)高為2.5m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述電磁閥(15)的壁厚為 10_30mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述的與真空泵(3)相連一側(cè)的三通出口上的電磁閥(15)內(nèi)固定有防酸濾布(16)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述防酸濾布(16)為圓形滌綸長纖維濾布，防酸濾布(16)的細(xì)度為500-1200目。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述輸料管(11)與水平面的角度α為10-30度，輸料管(11)較高的一端設(shè)置有噴水口(12)，輸料管(11)較低的一端與浮選洗料機(jī)(8)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述輸料管(11)為直徑為200-400cm的塑料管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述浮選洗料機(jī)(8)外殼是塑料外殼，塑料外殼厚度為10-30mm，浮選洗料機(jī)(8)的葉輪為橡膠葉輪。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，其特征在于:所述脫水機(jī)(6)為機(jī)械式擠壓連續(xù)過濾機(jī)或帶式真空過濾機(jī)，所述真空泵(3)為羅茨真空泵。
【專利摘要】可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，它涉及材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。為解決現(xiàn)有可膨脹石墨生產(chǎn)裝置運(yùn)行成本和設(shè)備費(fèi)用較高、工藝復(fù)雜、生產(chǎn)效率低的問題，本實(shí)用新型的可膨脹石墨生產(chǎn)裝置，反應(yīng)罐組是由多個(gè)錐形反應(yīng)罐組成，每個(gè)錐形反應(yīng)罐的出料口都設(shè)置有三通，三通一側(cè)的出口與真空泵相連，真空泵與儲(chǔ)酸罐連接，儲(chǔ)酸罐與酸泵相連，酸泵通過與反應(yīng)罐組的錐形反應(yīng)罐的進(jìn)料口相連，三通另一側(cè)的出口通過與輸料管相連，每個(gè)三通出口和導(dǎo)管之間都設(shè)置有電磁閥，輸料管與浮選洗料機(jī)相連，浮選洗料機(jī)與料漿泵相連，料漿泵與脫水機(jī)相連，脫水機(jī)通過螺旋輸料機(jī)與烘干機(jī)相連，烘干機(jī)的下端設(shè)置有篩分機(jī)。本實(shí)用新型的工藝流程簡單、生產(chǎn)效率高、成本低和自動(dòng)化程度高。
【IPC分類】C01B31-04
【公開號(hào)】CN204490515
【申請?zhí)枴緾N201520204316
【發(fā)明人】韓玉鳳, 陳瑞, 陳庚, 王慶海, 崔廣宏, 韓軍, 王井柱, 趙振宇
【申請人】黑龍江奧星能源科技有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月7日