[發明專利]生產石墨烯的遠紅外反應釜

在審

• 申請號: 201710487586.2
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107243313A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 王紀中
• 申請（專利權）人: 揚中市神洲化工電力設備有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙)32245
• 代理人: 石敏

技術領域

本發明涉及一種生產石墨烯的遠紅外反應釜，屬于石墨烯制造技術領域。

背景技術

自從被發現以來，石墨烯引起了科學界強烈的研究興趣。由于石墨烯具有單原子層厚度，因此被廣泛的用作為各種復雜結構的基本單元。

近年來，石墨烯的低成本、大規模制備取得長足發展。但是現有的石墨烯反應設備，其結構復雜，操作過程繁瑣，不利于控制好反應溫度，難以保證反應速度、穩定產品質量，不利于工業化和自動化生產，無法大規模推廣應用。常規的溫度調節方法一般采用往反應釜夾套中通入蒸汽或冷媒的方法進行升溫、降溫控制，這種方法溫度控制精度差，能耗高，另外反應釜夾套冷熱交換太快，溫度變化太大，對反應釜的壽命有影響。

發明內容

本發明要解決技術問題是：克服上述技術的缺點，提供一種溫度調節方便、釜體內易于保持恒溫的石墨烯反應釜。

為了解決上述技術問題，本發明提出的技術方案是：一種生產石墨烯的遠紅外反應釜，包括安裝在支架上的釜體和加熱裝置，所述釜體上設有進料口和出料口；所述釜體外表面設有保溫層，所述加熱裝置包括第一遠紅外加熱器，所述第一遠紅外加熱器環繞在釜體上并位于保溫層和釜體外表面之間，所述保溫層靠近釜體外表面的一側貼敷有遠紅外反射膜；所述釜體內安裝有通過電機驅動的攪拌機。

上述技術方案的進一步改進是：所述攪拌機的攪拌軸為中空結構，所述攪拌軸的一端伸出至釜體外，其端部設有端蓋，所述端蓋的中部設有孔眼，所述孔眼套設有軸承，所述支架上固定有插入軸承內圈并延伸至攪拌軸內的支撐軸；所述加熱裝置還包括設置在攪拌軸內的第二遠紅外加熱器，所述第二遠紅外加熱器固定在支撐軸上；所述攪拌機由電機帶動齒輪或者皮帶驅動。

本發明帶來的有益效果是：本發明將加熱裝置設置為遠紅外加熱器，并將加熱器設置在釜體的外周以及與攪拌器內外部，可以增加內部反應釜的受熱均勻程度，避免局部受熱時間過長而導致石墨烯的層鍵斷裂形成結構缺陷，從而使石墨烯結構完整，電學性能優良，成品率大大提高。

優選的，所述遠紅外反射膜為錫箔紙或鋁箔紙。

優選的，所述第一、第二遠紅外加熱器均由纏在瓷棒上的電阻絲以及罩在電阻絲外的碳棒構成。

優選的，所述保溫層自上而下設有若干測溫探頭。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步說明。

圖1是本發明實施例的結構示意圖。

圖2是本發明實施例中攪拌軸的端蓋與支撐軸的連接示意圖。

具體實施方式

實施例

本實施例的生產石墨烯的遠紅外反應釜，如圖1所示，包括安裝在支架上的釜體1和加熱裝置，釜體1上設有進料口2和出料口4；釜體1外表面設有保溫層9，加熱裝置包括第一遠紅外加熱器7，第一遠紅外加熱器7環繞在釜體1上并位于保溫層9和釜體1外表面之間，保溫層9靠近釜體1外表面的一側貼敷有遠紅外反射膜（圖中未示出）；釜體1內安裝有通過電機驅動的攪拌機，攪拌機由攪拌軸6和攪拌葉片5構成。

本實施例中優選遠紅外反射膜優選錫箔紙或鋁箔紙，保溫層9自上而下設有若干測溫探頭8。

本實施例還可以作進一步改進：參考圖2所示，攪拌機的攪拌軸6為中空結構，攪拌軸6的一端伸出至釜體1外，其端部設有端蓋11，端蓋11的中部設有孔眼，孔眼套設有軸承13，支架上固定有插入軸承13的內圈并延伸至攪拌軸6內的支撐軸12；加熱裝置還包括設置在攪拌軸內的第二遠紅外加熱器，第二遠紅外加熱器固定在支撐軸12上；攪拌機由電機帶動齒輪或者皮帶驅動。第一、第二遠紅外加熱器優選由纏在瓷棒上的電阻絲以及罩在電阻絲外的碳棒構成。

本發明的不局限于上述實施例，本發明的上述各個實施例的技術方案彼此可以交叉組合形成新的技術方案，另外凡采用等同替換形成的技術方案，均落在本發明要求的保護范圍內。