一種石墨烯涂液的制備裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種制備石墨烯涂層材料的化工反應(yīng)設(shè)備,具體是一種高效安全、可規(guī)?;┩恳旱幕し磻?yīng)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]石墨稀(graphene)是一種新型炭材料,它具有由單層碳原子緊密堆積而成的二維蜂窩狀晶體結(jié)構(gòu)。石墨烯獨特而完美的結(jié)構(gòu)使它具有優(yōu)異的電學、力學、熱學和光學等特性,近年來石墨烯在柔性透明導電薄膜方面展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。高質(zhì)量石墨烯涂液的大量制備以及把具有單原子層或數(shù)原子層厚度的石墨烯片組裝成具有特定結(jié)構(gòu)體的材料,對綜合利用石墨烯眾多的優(yōu)異性質(zhì)、實現(xiàn)其在柔性透明導電膜領(lǐng)域的應(yīng)用具有極其重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]通常,化學液體的混合反應(yīng),采用常規(guī)大容量反應(yīng)釜適用性較好且操作彈性大。但在實際制備石墨烯復合涂液時候,因反應(yīng)配方復雜,添加成分多,需要進行大容量液一液相及液一固相反應(yīng)并需要進行精密控制,常規(guī)反應(yīng)釜就存在攪拌槳受力過大、混合反應(yīng)物料的溫度與濃度均勻性不佳、一次轉(zhuǎn)化率不高等問題,甚至完全不能達到石墨烯復合材料的均相獲得,從而產(chǎn)生不合格產(chǎn)品。本實用新型設(shè)計出一種新型石墨烯涂液制備裝置以解決上述問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:
[0005]—種石墨烯涂液的制備裝置,包括不銹鋼設(shè)備頂蓋、攪拌電機單元、反應(yīng)釜主體、進料添加口、攪拌器、旋轉(zhuǎn)裝置、出料口、加熱模塊、升降模塊、升降控制電機模塊、控制單元模塊、底板裝置和轉(zhuǎn)向輪單元,其特征在于:所述攪拌電機單元內(nèi)置于不銹鋼設(shè)備頂蓋,反應(yīng)釜主體上設(shè)置進料口、旋轉(zhuǎn)裝置、出料口、加熱模塊;攪拌器與攪拌電機單元相連,內(nèi)置于反應(yīng)釜主體內(nèi);升降模塊、升降控制電機模塊、控制單元模塊及其他輔助模塊與反應(yīng)釜主體)相連;升降控制電機模塊下設(shè)置底板裝置、底板裝置底部設(shè)置轉(zhuǎn)向輪單元。
[0006]作為本實用新型的進一步方案:所述的反應(yīng)釜主體與所述的攪拌電機單元通過機械設(shè)備連接。
[0007]作為本實用新型的進一步方案:所述的進料添加口與所述的反應(yīng)釜主體相連,涂液通過進料添加口進入反應(yīng)爸主體進行反應(yīng)。
[0008]作為本實用新型的進一步方案:所述的旋轉(zhuǎn)裝置與所述的反應(yīng)釜主體相連,旋轉(zhuǎn)裝置對反應(yīng)釜主體進行旋轉(zhuǎn)控制。
[0009]作為本實用新型的進一步方案:所述的出料口所述的反應(yīng)釜主體相連,反應(yīng)釜主體內(nèi)涂液通過出料口實現(xiàn)產(chǎn)品收集。
[0010]作為本實用新型的進一步方案:所述的加熱模塊(與所述的反應(yīng)釜主體相連,加熱模塊控制加熱器對反應(yīng)釜主體內(nèi)物料進行加熱控制。
[0011]作為本實用新型的進一步方案:升降控制電機模塊通過馬達電機驅(qū)動螺桿實現(xiàn)反應(yīng)釜主體的升降控制,所述的底板裝置與升降控制電機模塊相連,實現(xiàn)承重及載盤功能。
[0012]作為本實用新型的進一步方案:所述的控制單元模塊包括PLC控制模塊、溫濕度傳感器模塊、氣體檢測模塊、壓力傳感器模塊、電源控制模塊,所述的其他輔助控制模塊包括電線電纜、電阻控制單元。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:實現(xiàn)反應(yīng)主體內(nèi)的反應(yīng)物溫度、濕度、壓力、粘度的同步控制,實現(xiàn)反應(yīng)物的均相混合;攪拌器采用特種合金制備,在可變頻率范圍內(nèi)按照反應(yīng)物數(shù)據(jù)同步監(jiān)測結(jié)果進行變頻調(diào)節(jié),大幅提升生產(chǎn)效率;反應(yīng)主體具備手動及自動反轉(zhuǎn)功能,便于設(shè)備的清洗、維修及保養(yǎng);反應(yīng)釜金屬壁為雙層結(jié)構(gòu),可有效減少熱量損失,實現(xiàn)節(jié)能降耗效果。
【附圖說明】
[0014]圖1:一種石墨烯涂液的制備裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
【具體實施方式】
[0015]參考本實用新型實施例中的附圖1,下面對技術(shù)方案進行清楚完整描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。
[0016]參閱附圖1,石墨烯涂液的制備裝置包括不銹鋼設(shè)備頂蓋A與攪拌電機單元B相連,反應(yīng)物通過進料添加口 D進入反應(yīng)釜主體C,在反應(yīng)釜主體C內(nèi)部通過攪拌器E、旋轉(zhuǎn)裝置F的機械攪拌以及加熱模塊H的物理加熱后通過出料口G出料,升降模塊1、升降控制電機模塊J、控制單元模塊K用于控制收料,底板裝置L、轉(zhuǎn)向輪單元M及其他輔助控制模塊用于控制整個設(shè)備的固定及移動。
[0017]不銹鋼設(shè)備頂蓋A與所述的攪拌電機單元B相連,攪拌電機單元B內(nèi)置于不銹鋼設(shè)備頂蓋A裝置內(nèi)。反應(yīng)釜主體C與所述的攪拌電機單元B通過機械設(shè)備連接。進料添加口D與所述的反應(yīng)釜主體C相連,涂液通過進料添加口 D進入反應(yīng)釜主體C進行反應(yīng)。攪拌器E與所述的攪拌電機單元B相連,攪拌器E通過攪拌電機單元B的馬達電機進行驅(qū)動,內(nèi)置于所述的反應(yīng)釜主體C。旋轉(zhuǎn)裝置F與所述的反應(yīng)釜主體C相連,旋轉(zhuǎn)裝置F對反應(yīng)釜主體C進行旋轉(zhuǎn)控制。出料口 G所述的反應(yīng)釜主體C相連,反應(yīng)釜主體C內(nèi)涂液通過出料口 G實現(xiàn)產(chǎn)品收集。加熱模塊H與所述的反應(yīng)釜主體C相連,加熱模塊H控制加熱器對反應(yīng)釜主體C內(nèi)物料進行加熱控制。升降控制電機模塊J與所述的反應(yīng)釜主體C相連,通過馬達電機驅(qū)動螺桿實現(xiàn)反應(yīng)釜主體C的升降控制,所述的底板裝置L與升降控制電機模塊J相連,實現(xiàn)承重及載盤功能,所述的轉(zhuǎn)向輪單元M安裝在底板裝置L上,具有防靜電、設(shè)備定位及移動功能。控制單元模塊K包括PLC控制模塊、溫濕度傳感器模塊、氣體檢測模塊、壓力傳感器模塊、電源控制模塊,所述的其他輔助控制模塊包括電線電纜、電阻控制單元。
【主權(quán)項】
1.一種石墨烯涂液的制備裝置,包括不銹鋼設(shè)備頂蓋(A)、攪拌電機單元(B)、反應(yīng)釜主體(C)、進料添加口(D)、攪拌器(E)、旋轉(zhuǎn)裝置(F)、出料口(G)、加熱模塊(H)、升降模塊(I)、升降控制電機模塊(J)、控制單元模塊(K)、底板裝置(L)和轉(zhuǎn)向輪單元(M),其特征在于:所述攪拌電機單元(B)內(nèi)置于不銹鋼設(shè)備頂蓋(A),反應(yīng)釜主體(C)上設(shè)置進料口(D)、旋轉(zhuǎn)裝置(F)、出料口(G)、加熱模塊(H);攪拌器(E)與攪拌電機單元(B)相連,內(nèi)置于反應(yīng)釜主體(C)內(nèi);升降模塊(I)、升降控制電機模塊(J)、控制單元模塊(K)及其他輔助模塊與反應(yīng)釜主體(C)相連;升降控制電機模塊(J)下設(shè)置底板裝置(L)、底板裝置(L)底部設(shè)置轉(zhuǎn)向輪單元(Μ)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯涂液的制備裝置,其特征在于:所述的反應(yīng)釜主體(C)與所述的攪拌電機單元(B)通過機械設(shè)備連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯涂液的制備裝置,其特征在于:所述的進料添加口(D)與所述的反應(yīng)釜主體(C)相連,涂液通過進料添加口(D)進入反應(yīng)釜主體(C)進行反應(yīng)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯涂液的制備裝置,其特征在于:所述的旋轉(zhuǎn)裝置(F)與所述的反應(yīng)爸主體(C)相連,旋轉(zhuǎn)裝置(F)對反應(yīng)爸主體(C)進行旋轉(zhuǎn)控制。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯涂液的制備裝置,其特征在于:所述的出料口(G)所述的反應(yīng)釜主體(C)相連,反應(yīng)釜主體(C)內(nèi)涂液通過出料口(G)實現(xiàn)產(chǎn)品收集。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯涂液的制備裝置,其特征在于:所述的加熱模塊(H)與所述的反應(yīng)釜主體(C)相連,加熱模塊(H)控制加熱器對反應(yīng)釜主體(C)內(nèi)物料進行加熱控制。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯涂液的制備裝置,其特征在于:升降控制電機模塊(J)通過馬達電機驅(qū)動螺桿實現(xiàn)反應(yīng)釜主體(C)的升降控制,所述的底板裝置(L)與升降控制電機模塊(J)相連,實現(xiàn)承重及載盤功能。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石墨烯涂液的制備裝置,其特征在于:所述的控制單元模塊(K)包括PLC控制模塊、溫濕度傳感器模塊、氣體檢測模塊、壓力傳感器模塊、電源控制模塊,所述的其他輔助控制模塊包括電線電纜、電阻控制單元。
【專利摘要】本實用新型公開一種石墨烯涂液的制備裝置,提供一種高效安全可規(guī)?;┩恳旱姆磻?yīng)裝置。裝置包括不銹鋼頂蓋、攪拌電機、反應(yīng)釜主體、進料添加口、攪拌器、旋轉(zhuǎn)裝置、出料口、加熱模塊、升降模塊、升降控制電機模塊、控制單元模塊、底板裝置和轉(zhuǎn)向輪。在反應(yīng)釜主體外部,設(shè)置進料添加口及氣體添加口,設(shè)置觀察燈及壓力、溫濕度監(jiān)控,反應(yīng)釜主體連接旋轉(zhuǎn)裝置便于反應(yīng)后旋轉(zhuǎn)清洗,出料口進行涂液過濾收集??刂茊卧ㄟ^自動監(jiān)測反應(yīng)物溫濕度、壓力及粘度等參數(shù),自動控制設(shè)備相關(guān)裝置,實現(xiàn)對大容量液—液相及液—固相石墨烯復合材料制備的精密控制。裝置解決常規(guī)反應(yīng)設(shè)備攪拌槳受力過大、混合反應(yīng)物料的溫度與濃度均勻性不佳、一次轉(zhuǎn)化率低等問題。
【IPC分類】C01B31/04
【公開號】CN205115057
【申請?zhí)枴緾N201520321085
【發(fā)明人】孫正宗
【申請人】常州新墨能源科技有限公司
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年5月19日