一種高效生產(chǎn)氯化石墨烯的設備的制造方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及石墨烯生產(chǎn)設備技術(shù)領域，具體涉及一種高效生產(chǎn)氯化石墨烯設備。
【背景技術(shù)】
[0002]石墨烯是一種由單層碳原子以Sp2雜化軌道組成的六角型晶格二維晶體，具有很高的比表面積，良好的導電、導熱性和優(yōu)異的力學性能等獨特的性質(zhì)，使得其在電極材料、高強度復合材料、晶體管、傳感器等方面具有廣泛的應用前景。石墨烯是一類零帶隙的半金屬半導體材料，可通過對其進行元素摻雜從而改變材料的能帶結(jié)構(gòu)、光學性質(zhì)和電學性質(zhì)，使其成為一種全新的復合型納米材料，這種納米材料在光電子器件、新材料和新能源等諸多領域發(fā)揮了重大的作用。
[0003]氯化石墨烯是一種新型的納米材料，是石墨烯的一種重要衍生物。目前，氯化石墨烯的研究相對較少，主要都停留在實驗室階段，其生產(chǎn)設備存在的主要問題是對設備的要求極高，操作復雜，制備效率低，難以滿足大規(guī)模生產(chǎn)的需要。中國專利號CN 103111312 A公開了“一種氯摻雜石墨烯及其制備方法與應用”，該發(fā)明用燃燒的鎂條活化氯甲烷，生成二氯卡賓，這些二氯卡賓再自組裝生成氯摻雜石墨烯，所制得的氯摻雜石墨烯催化活性好，可作為陰極催化材料在氧還原電極中應用，但該方法需要對產(chǎn)物進行多次分離、沉淀、洗滌，是間歇操作，且后處理較為麻煩，不適合大規(guī)模生產(chǎn)。
[0004]綜上，如何提供一種生產(chǎn)過程簡單，成本低廉以及高質(zhì)量氯化石墨烯規(guī)?；a(chǎn)的設備，已成為本領域亟需解決的重要課題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提出一種高效生產(chǎn)氯化石墨烯的設備，具有可連續(xù)不間斷地大量制備的優(yōu)點，且無污染，生產(chǎn)成本低，設備簡單，易于實現(xiàn)自動化及工業(yè)化生產(chǎn)，而且可以解決高質(zhì)量氯化石墨烯規(guī)?；a(chǎn)的問題。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的解決方案是:
[0007]—種高效生產(chǎn)氯化石墨烯的設備，包括原料儲罐、高溫反應罐、產(chǎn)品后處理罐、氯氣儲罐、氯氣回收罐、氮氣儲罐、廢氣回收處理器，各部分之間通過管道相連；原料儲罐外連接真空栗；原料儲罐和高溫反應罐之間設有下料開一；高溫反應罐與氯氣儲罐之間設有氯氣流量調(diào)節(jié)控制器，與氯氣回收罐之間設有氯氣回收閥門；高溫反應罐和產(chǎn)品后處理罐之間設有下料開關(guān)二 ；產(chǎn)品后處理罐與氮氣儲罐之間設有氮氣流量調(diào)節(jié)控制器，與廢氣回收處理器之間設有尾氣處理閥門；原料儲罐和產(chǎn)品后處理罐均有安裝攪拌槳，高溫反應罐側(cè)面設有攪拌裝置。
[0008]所述高溫反應罐頂部設有進料口和出氣口，兩側(cè)設有加熱冷卻夾套，底部設有下料口和進氣口，左側(cè)設有攪拌裝置，攪拌裝置包括攪拌電機、轉(zhuǎn)軸、分散葉、攪拌分散盤。
[0009]本實用新型的特點及有益效果:
[0010](I)原料儲罐可以隨時方便地提供真空干燥后的反應物料，實現(xiàn)氯化石墨烯生產(chǎn)過程的連續(xù)性；
[0011](2)高溫反應器側(cè)面攪拌器的設置提高了石墨烯粉體與氯氣的接觸效率，有利于實現(xiàn)石墨烯的深度氯化，提高產(chǎn)物質(zhì)量；
[0012](3)設有氯氣回收罐和廢氣回收處理器，一方面提高了氯氣的利用率，另一方面對尾氣進行后處理，無產(chǎn)生環(huán)境污染；
[0013](4)生產(chǎn)設備結(jié)構(gòu)簡單，操作步驟少，生產(chǎn)效率高，易于實現(xiàn)自動化及工業(yè)化生產(chǎn)，具有重大的生產(chǎn)實踐意義。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型所述一種高效生產(chǎn)氯化石墨烯的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實用新型所述高溫反應罐的主視圖；
[0016]附圖標記說明:I為原料儲罐，2為下料開關(guān)一，3為高溫反應罐，3-1為進料口，3-2為出氣口，3-3為加熱冷卻夾套，3-4為攪拌電機，3-5為分散葉，3-6為攪拌分散盤，3-7為進氣口，3-8為下料口，4為下料開關(guān)二，5為產(chǎn)品后處理罐，6為真空栗，7為氯氣儲罐，8為氯氣流量調(diào)節(jié)控制器，9為氯氣回收閥門，10為氯氣回收罐，11為氮氣儲罐，12為氮氣流量調(diào)節(jié)控制器，13為尾氣處理閥門，14為廢氣回收處理器。
【具體實施方式】
[0017]為了更好的理解本實用新型，下面結(jié)合實施例進一步闡明本實用新型的內(nèi)容，但本【實用新型內(nèi)容】不僅僅局限于以下的具體實施例。
[0018]如圖1、2可知，一種高效生產(chǎn)氯化石墨烯的設備，包括原料儲罐1、高溫反應罐3、產(chǎn)品后處理罐5、氯氣儲罐7、氯氣回收罐10、氮氣儲罐11、廢氣回收處理器14，各部分之間通過管道相連；原料儲罐外連接真空栗6 ;原料儲罐和高溫反應罐之間設有下料開一 2 ;高溫反應罐與氯氣儲罐之間設有氯氣流量調(diào)節(jié)控制器8，與氯氣回收罐之間設有氯氣回收閥門9 ;高溫反應罐和產(chǎn)品后處理罐之間設有下料開關(guān)二 4 ;產(chǎn)品后處理罐與氮氣儲罐之間設有氮氣流量調(diào)節(jié)控制器12，與廢氣回收處理器之間設有尾氣處理閥門13 ;原料儲罐和產(chǎn)品后處理罐均有安裝攪拌槳，高溫反應罐側(cè)面設有攪拌裝置。
[0019]所述高溫反應罐頂部設有進料口 3-1和出氣口 3-2，兩側(cè)設有加熱冷卻夾套3-3，底部設有進氣口 3-7和下料口 3-8，左側(cè)設有攪拌裝置，攪拌裝置包括攪拌電機3-4、轉(zhuǎn)軸、分散葉3-5、攪拌分散盤3-6。
[0020]以上所述，僅為本實用新型較佳實施例而已，故不能一次限定本實用新型實施的范圍，即依本實用新型申請專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本實用新型專利涵蓋的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種高效生產(chǎn)氯化石墨烯的設備，其特征在于:該設備包括原料儲罐、高溫反應罐、產(chǎn)品后處理罐、氯氣儲罐、氯氣回收罐、氮氣儲罐、廢氣回收處理器，各部分之間通過管道相連；原料儲罐外連接真空栗；原料儲罐和高溫反應罐之間設有下料開一；高溫反應罐與氯氣儲罐之間設有氯氣流量調(diào)節(jié)控制器，與氯氣回收罐之間設有氯氣回收閥門；高溫反應罐和產(chǎn)品后處理罐之間設有下料開關(guān)二 ；產(chǎn)品后處理罐與氮氣儲罐之間設有氮氣流量調(diào)節(jié)控制器，與廢氣回收處理器之間設有尾氣處理閥門；原料儲罐和產(chǎn)品后處理罐均有安裝攪拌槳，高溫反應罐側(cè)面設有攪拌裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效生產(chǎn)氯化石墨烯的設備，其特征在于高溫反應罐頂部設有進料口和出氣口，兩側(cè)設有加熱冷卻夾套，底部設有下料口和進氣口，左側(cè)設有攪拌裝置，攪拌裝置包括攪拌電機、轉(zhuǎn)軸、分散葉、攪拌分散盤。
【專利摘要】本實用新型提供一種高效生產(chǎn)氯化石墨烯的設備，包括原料儲罐、高溫反應罐、產(chǎn)品后處理罐、氯氣儲罐、氯氣回收罐、氮氣儲罐、廢氣回收處理器，各部分之間通過管道相連；原料儲罐外連接真空泵；原料儲罐和高溫反應罐之間設有下料開一;高溫反應罐與氯氣儲罐之間設有氯氣流量調(diào)節(jié)控制器，與氯氣回收罐之間設有氯氣回收閥門；高溫反應罐和產(chǎn)品后處理罐之間設有下料開關(guān)二；產(chǎn)品后處理罐與氮氣儲罐之間設有氮氣流量調(diào)節(jié)控制器，與廢氣回收處理器之間設有尾氣處理閥門；原料儲罐和產(chǎn)品后處理罐均有安裝攪拌槳，高溫反應罐側(cè)面設有攪拌裝置。該設備具有可連續(xù)不間斷地大量制備產(chǎn)品的優(yōu)點，且無污染，生產(chǎn)成本低，設備簡單。
【IPC分類】C01B31/04
【公開號】CN204873852
【申請?zhí)枴緾N201520613757
【發(fā)明人】趙立平, 江龍迎, 林麗萍
【申請人】廈門凱納石墨烯技術(shù)股份有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月14日