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一種用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置的制造方法

文檔序號:9093342閱讀:245來源:國知局
一種用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置,以提高石墨烯生產(chǎn)制備的效率。
【背景技術(shù)】
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[0002]石墨烯于2004年問世,是一種二維碳材料,是單層石墨烯、雙層石墨烯和多層石墨烯的統(tǒng)稱,石墨烯以獨(dú)立碳原子為基,將周圍碳原子產(chǎn)生的勢作為微擾,可以用矩陣的方法計(jì)算出石墨烯的能級分布,在狄拉克點(diǎn)附近展開,可得能量與波矢呈線性關(guān)系(類似于光子的色散關(guān)系),且在狄拉克點(diǎn)出現(xiàn)奇點(diǎn),這意味著在費(fèi)米面附近,石墨烯中電子的有效質(zhì)量為零;石墨烯是已知的世上最薄、最堅(jiān)硬的納米材料,幾乎是完全透明的,只吸收2.3%的光,導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)5300W/m.K,高于碳納米管和金剛石,常溫下電子迀移率超過15000cm2/V.s’比納米碳管或硅晶體高,電阻率約I Ω.m,比銅和銀低,為電阻率最小的材料,石墨烯用于新一代電子元件或晶體管,也用于制造透明觸控屏幕、光板、甚至是太陽能電池。
[0003]中國在石墨烯的研究上也具有獨(dú)特優(yōu)勢,從生產(chǎn)角度看,作為石墨烯生產(chǎn)原料的石墨,在我國儲能豐富,價格低廉;另外,批量化生產(chǎn)和大尺寸生產(chǎn)是阻礙石墨烯大規(guī)模商用的最主要因素,而我國最新的研究成果已成功突破這兩大難題,制造成本已從5000元/克降至3元/克,解決了這種材料的量產(chǎn)難題,利用化學(xué)氣相沉積法成功制造出了國內(nèi)首片15英寸的單層石墨烯,并成功地將石墨烯透明電極應(yīng)用于電阻觸摸屏上,制備出了 7英寸石墨烯觸摸屏;隨著批量化生產(chǎn)以及大尺寸等難題的逐步突破,石墨烯的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用步伐正在加快,目前的石墨烯制造以人工操作為主,效率低,且對人體健康具有很大的危害性。因此,研發(fā)一種用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置,用控制臺控制反應(yīng)釜實(shí)現(xiàn)自動化操作,提高石墨烯生產(chǎn)效率,避免危害人體健康,很有社會價值和應(yīng)用前景。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn),尋求設(shè)計(jì)一種用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置,用控制臺控制反應(yīng)釜實(shí)現(xiàn)自動化操作,提高石墨烯生產(chǎn)效率,避免危害人體健康。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)包括進(jìn)料閥門、控制臺、攪拌器、溫度控制器、溫度變送器、液位變速器、低溫恒溫水浴槽、出料栗、循環(huán)水槽、反應(yīng)釜、冷卻水管道、出料管道和進(jìn)料管道;U型結(jié)構(gòu)的反應(yīng)釜的外壁設(shè)置有循環(huán)水槽,反應(yīng)釜的外部左上方設(shè)置有三個進(jìn)料閥門,進(jìn)料閥門通過進(jìn)料管道進(jìn)入反應(yīng)釜,反應(yīng)釜的上方設(shè)置有攪拌器,反應(yīng)釜的右上方設(shè)置有帶有溫度變送器的溫度控制器,反應(yīng)釜的右側(cè)外部設(shè)置有與反應(yīng)釜相連通的液位變速器,反應(yīng)釜的外部右下方設(shè)置有低溫恒溫水浴槽,低溫恒溫水浴槽通過冷卻水管道與循環(huán)水槽相連通,低溫恒溫水浴槽的右下方設(shè)置有出料栗,出料栗通過出料管道穿過循環(huán)水槽進(jìn)入反應(yīng)釜的底部;控制臺與反應(yīng)釜獨(dú)立設(shè)置,控制臺與進(jìn)料閥門之間、控制臺與攪拌器之間、控制臺與溫度控制器之間、控制臺與液位變速器之間、控制臺與低溫恒溫水浴槽之間、控制臺與出料栗之間和溫度控制器與低溫恒溫水浴槽之間均電信息相連,各部件配和構(gòu)成用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置。
[0006]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,用控制臺控制反應(yīng)釜實(shí)現(xiàn)的自動化操作代替人工操作,提高石墨烯的制備效率,避免危害人體健康,其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,原理科學(xué),安全可靠,使用簡便,節(jié)能環(huán)保,成本低,效率高。
【附圖說明】
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[0007]圖1為本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
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[0008]下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
[0009]實(shí)施例:
[0010]本實(shí)施例涉及的用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置的主體結(jié)構(gòu)包括進(jìn)料閥門
1、控制臺2、攪拌器3、溫度控制器4、溫度變送器5、液位變速器6、低溫恒溫水浴槽7、出料栗8、循環(huán)水槽9、反應(yīng)爸10、冷卻水管道11、出料管道12和進(jìn)料管道13 ;U型結(jié)構(gòu)的反應(yīng)Il10的外壁設(shè)置有循環(huán)水槽9,反應(yīng)釜10的外部左上方設(shè)置有三個進(jìn)料閥門1,進(jìn)料閥門I通過進(jìn)料管道13進(jìn)入反應(yīng)釜10,反應(yīng)釜10的上方設(shè)置有攪拌器3,反應(yīng)釜10的右上方設(shè)置有帶有溫度變送器5的溫度控制器4,反應(yīng)釜10的右側(cè)外部設(shè)置有與反應(yīng)釜10相連通的液位變速器6,反應(yīng)釜10的外部右下方設(shè)置有低溫恒溫水浴槽7,低溫恒溫水浴槽7通過冷卻水管道11與循環(huán)水槽9相連通,低溫恒溫水浴槽7的右下方設(shè)置有出料栗8,出料栗8通過出料管道12穿過循環(huán)水槽9進(jìn)入反應(yīng)釜10的底部;控制臺2與反應(yīng)釜10獨(dú)立設(shè)置,控制臺2與進(jìn)料閥門I之間、控制臺2與攪拌器3之間、控制臺2與溫度控制器4之間、控制臺2與液位變速器6之間、控制臺2與低溫恒溫水浴槽7之間、控制臺2與出料栗8之間和溫度控制器4與低溫恒溫水浴槽7之間均電信息相連,各部件配和構(gòu)成用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)爸裝置。
[0011]本實(shí)施例涉及的用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置使用時,在控制臺2中分別設(shè)置三個進(jìn)料閥門I的參數(shù),控制臺2根據(jù)設(shè)定參數(shù)分別控制進(jìn)料閥門1,使各個進(jìn)料管道13進(jìn)料,液位變速器6將測得的液位示數(shù)實(shí)時傳給控制臺2,控制臺2根據(jù)示數(shù)大小控制進(jìn)料閥門1,在進(jìn)料的過程中,為保證反應(yīng)釜10的溫度在0-5°C,溫度變送器5和溫度控制器4將測得的溫度數(shù)據(jù)實(shí)時傳給控制臺2,控制臺2根據(jù)收到的溫度數(shù)據(jù)信息控制低溫恒溫水浴槽7的溫度,低溫恒溫水浴槽7根據(jù)控制臺2傳遞的信息通過控制循環(huán)水槽9中的冷卻水來控制反應(yīng)釜10的溫度,進(jìn)料操作結(jié)束后,控制臺2控制攪拌器3動作,在整個反應(yīng)過程中,控制臺2根據(jù)預(yù)先輸入的參數(shù)自動化控制各部件協(xié)同完成反應(yīng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置,其特征在于主體結(jié)構(gòu)包括進(jìn)料閥門、控制臺、攪拌器、溫度控制器、溫度變送器、液位變速器、低溫恒溫水浴槽、出料栗、循環(huán)水槽、反應(yīng)釜、冷卻水管道、出料管道和進(jìn)料管道;u型結(jié)構(gòu)的反應(yīng)釜的外壁設(shè)置有循環(huán)水槽,反應(yīng)釜的外部左上方設(shè)置有三個進(jìn)料閥門,進(jìn)料閥門通過進(jìn)料管道進(jìn)入反應(yīng)釜,反應(yīng)釜的上方設(shè)置有攪拌器,反應(yīng)釜的右上方設(shè)置有帶有溫度變送器的溫度控制器,反應(yīng)釜的右側(cè)外部設(shè)置有與反應(yīng)釜相連通的液位變速器,反應(yīng)釜的外部右下方設(shè)置有低溫恒溫水浴槽,低溫恒溫水浴槽通過冷卻水管道與循環(huán)水槽相連通,低溫恒溫水浴槽的右下方設(shè)置有出料栗,出料栗通過出料管道穿過循環(huán)水槽進(jìn)入反應(yīng)釜的底部;控制臺與反應(yīng)釜獨(dú)立設(shè)置,控制臺與進(jìn)料閥門之間、控制臺與攪拌器之間、控制臺與溫度控制器之間、控制臺與液位變速器之間、控制臺與低溫恒溫水浴槽之間、控制臺與出料栗之間和溫度控制器與低溫恒溫水浴槽之間均電信息相連,各部件配和構(gòu)成用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置,反應(yīng)釜的外壁設(shè)置有循環(huán)水槽,反應(yīng)釜的外部設(shè)置有三個進(jìn)料閥門,反應(yīng)釜的上方設(shè)置有攪拌器,反應(yīng)釜的右上方設(shè)置有帶有溫度變送器的溫度控制器,反應(yīng)釜的右側(cè)外部設(shè)置有液位變速器,反應(yīng)釜的外部右下方設(shè)置有低溫恒溫水浴槽,低溫恒溫水浴槽的右下方設(shè)置有出料泵,控制臺與反應(yīng)釜獨(dú)立設(shè)置,各部件配和構(gòu)成用于生產(chǎn)石墨烯的自動化反應(yīng)釜裝置,采用控制臺控制反應(yīng)釜實(shí)現(xiàn)的自動化操作代替人工操作,提高石墨烯的制備效率,避免危害人體健康;其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,原理科學(xué),安全可靠,使用簡便,節(jié)能環(huán)保,成本低,效率高。
【IPC分類】B01J19/18
【公開號】CN204746321
【申請?zhí)枴緾N201520481008
【發(fā)明人】張玉娟, 施建新, 鐘成, 錢鋒, 潘東曉
【申請人】青島華高墨烯科技有限公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年7月6日
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