一種制備石墨烯的光波爐制造技術

本實用新型專利技術公開一種制備石墨烯的光波爐，包括殼體，殼體的一側設有進料口，殼體的另一側設有出料口，殼體中間裝有透明管，透明管一端銜接所述進料口、另一端銜接所述出料口，透明管與殼體之間裝有照射燈，一根轉軸插入殼體并伸入所述透明管內，處于所述透明管內的轉軸上固連有多個攪拌刀。進一步，所述照射燈與殼體之間還設有反光罩；處于殼體內且靠近所述進料口處的轉軸上固設有螺旋輸送刀，螺旋輸送刀一端伸入所述透明管內；所述進料口處設有進料閥門，所述出料口處設有出料閥門。本實用新型專利技術能夠實現少層石墨烯粉體的低成本、規模化生產，且易于操作。

An optical wave oven for preparing graphene

Oven, the utility model discloses a preparation of graphene including shell, one side of the casing is provided with a feed inlet, the other side of the casing is provided with a discharge port, the shell is arranged between the transparent tube, one end of the transparent tube connected to the inlet and the other end is connected to the discharge port is arranged between the transparent light. Tube and shell, a rotating shaft is inserted into the housing and extends into the transparent tube, a shaft of the transparent tube is fixedly connected with a stirring knife. Further, between the lamp and the shell is also provided with a reflecting cover; in the shaft casing and near the inlet is fixedly arranged on the spiral conveying cutter, spiral conveying knife end extends into the transparent tube; the inlet is provided with an inlet valve and the outlet is provided with a feed valve. The utility model can realize the low cost and large-scale production of the less layers of graphene powder, and is easy to operate.

【技術實現步驟摘要】
一種制備石墨烯的光波爐
本技術涉及石墨烯的制造設備，尤其是一種制備石墨烯的光波爐。
技術介紹
石墨烯是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格排列構成的，單個碳原子厚的二維碳材料，石墨烯作為一種新型材料，在透明導電薄膜、導電油墨、防腐涂料、太陽能電池、鋰電池、超級電容器和傳感器等領域已逐漸被應用，是近年來國內外研究的熱點之一。但是，石墨烯還難于大規模工業化生產，目前也沒有較為合適設備來生產石墨烯，能夠大規模生產少層（3至10層）石墨烯粉體的主要方法之一是氧化還原法：即先將石墨氧化成氧化石墨，再超聲剝離得氧化石墨烯，然后采用溶液還原（水合肼、硼氫化鈉等還原劑還原）或高溫燒結還原得石墨烯。其后續的高溫燒結還原一方面不能有效剝離氧化石墨烯，這是因為氧化石墨烯自身干燥后二次團聚嚴重；另一方面高溫燒結耗時長，能耗高，且對環境有一定影響。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種制備石墨烯的光波爐，其能夠實現少層石墨烯粉體的低成本、規模化生產，且易于操作。為達到上述目的，本技術的技術方案是：一種制備石墨烯的光波爐，包括殼體，殼體的一側設有進料口，殼體的另一側設有出料口，殼體中間裝有透明管，透明管一端銜接所述進料口、另一端銜接所述出料口，透明管與殼體之間裝有照射燈，一根轉軸插入殼體并伸入所述透明管內，處于所述透明管內的轉軸上固連有多個攪拌刀。進一步改進，所述照射燈與殼體之間還設有反光罩。通過反光罩把光線反射入透明管內，以提高能量利用效率。進一步改進，所述照射燈環繞透明管布置有多根。以提高照射強度和均勻度。優選所述照射燈為鹵素燈管。優選所述透明管為石英管。進一步改進，處于殼體內且靠近所述進料口處的轉軸上固設有螺旋輸送刀，螺旋輸送刀一端伸入所述透明管內。以方便把原料送入透明管內。進一步改進，所述進料口處設有進料閥門，所述進料閥門由進料氣缸帶動以打開或關閉所述進料口；所述出料口處設有出料閥門；所述出料閥門由出料氣缸帶動以打開或關閉所述出料口。以方便控制進出料并使殼體內的空間能夠處于封閉狀態。進一步改進，所述殼體固連在一支架上，支架上還固設有兩個軸座，所述轉軸樞接在兩個軸座上，支架上還裝有電機，電機的驅動軸上裝有主動皮帶輪，所述轉軸處于殼體外一端裝有從動皮帶輪，主動皮帶輪和從動皮帶輪通過皮帶相連接。進一步改進，所述殼體與反光罩之間還設有保溫層。以進一步提高節能效果。優選所述攪拌刀包括沿轉軸徑向固連在轉軸上的支桿，支桿的自由端設有安裝板，安裝板靠近所述透明管內壁一側固連有刮片。通過刮片還能把粘在透明管內壁物料刮除，確保光線能夠穿過透明管照射到原料上。本技術可以利用氧化石墨或可膨脹石墨作為原料，把原料從殼體的進料口送入透明管內，然后通過照射燈對原料進行照射，通過光波照射原料后，原料的表面會膨脹剝離出少層的石墨烯粉體，又通過攪拌刀的攪拌作用，確保原料能夠不斷受到光波照射，也就能夠不斷從原料表面膨脹剝離出少層的石墨烯粉體。生產出來的少層石墨烯粉體通常為3層至10層。因此本技術能夠實現少層石墨烯粉體的低成本、規模化生產，且操作簡單，對環境不造成影響。附圖說明圖1是本技術主視圖；圖2是圖1的A-A局部剖視放大圖。具體實施方式下面結合附圖和具體的實施方式對本技術作進一步詳細說明。圖1至圖2所示，一種制備石墨烯的光波爐，包括殼體1，殼體1的一側設有進料口11，殼體1的另一側設有出料口12，殼體1中間裝有透明管2，透明管2一端銜接所述進料口11、另一端銜接所述出料口12，透明管2優選用石英管，透明管2與殼體1之間裝有照射燈3，照射燈3環繞透明管2布置有多根，優選所述照射燈3為鹵素燈管，鹵素燈管可選用在鎢絲燈管內充滿碘或溴等鹵素氣體的燈管；一根轉軸4插入殼體1并伸入所述透明管2內，處于所述透明管2內的轉軸4上固連有多個攪拌刀5；每個攪拌刀5包括沿轉軸4徑向固連在轉軸4上的支桿51，支桿51的自由端設有安裝板52，安裝板52靠近所述透明管2內壁一側固連有刮片53。所述照射燈3與殼體1之間還設有反光罩6。反光罩6把接收到光線反射到透明管2內，以進一步提高能量的利用效率。所述殼體1與反光罩6之間還設有保溫層13。處于殼體1內且靠近所述進料口11處的轉軸4上固設有螺旋輸送刀7，螺旋輸送刀7一端伸入所述透明管2內。通過螺旋輸送刀7方便把原料送入透明管2內。所述進料口11處設有進料閥門14，進料閥門14通過進料氣缸141帶動關閉或打開所述進料口11；所述出料口12處設有出料閥門15，出料閥門15通過出料氣缸151帶動關閉或打開所述出料口12。所述殼體1固連在一支架8上，支架8上還固設有兩個軸座81，所述轉軸4樞接在兩個軸座81上，支架8上還裝有電機9，電機9的驅動軸上裝有主動皮帶輪91，所述轉軸4處于殼體1外一端裝有從動皮帶輪92，主動皮帶輪91和從動皮帶輪92通過皮帶93相連接。本實施例的工作過程為：采用氧化石墨或可膨脹石墨作為原料，關閉出料閥門15，把原料從殼體1的進料口11投入殼體1內，然后關閉進料閥門14，啟動電機9，轉軸4轉動，螺旋輸送刀7把原料送入透明管2內，打開各照射燈3對原料進行照射，同時各攪拌刀5隨著轉軸4轉動對原料進行攪拌，通過光波照射原料后，原料的表面會不斷膨脹剝離出少層（3層-10層）的石墨烯粉體。本實施例利用鹵素燈管照射氧化石墨或可膨脹石墨等原料，使原料快速、高效且充分膨脹剝離出少層的石墨烯粉體，操作簡單，且對環境基本沒有影響。以上僅是本技術一個較佳的實施例，本領域的技術人員按權利要求作等同的改變都落入本案的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種制備石墨烯的光波爐，包括殼體，殼體的一側設有進料口，殼體的另一側設有出料口，其特征在于：殼體中間裝有透明管，透明管一端銜接所述進料口、另一端銜接所述出料口，透明管與殼體之間裝有照射燈，一根轉軸插入殼體并伸入所述透明管內，處于所述透明管內的轉軸上固連有多個攪拌刀。

【技術特征摘要】
1.一種制備石墨烯的光波爐，包括殼體，殼體的一側設有進料口，殼體的另一側設有出料口，其特征在于：殼體中間裝有透明管，透明管一端銜接所述進料口、另一端銜接所述出料口，透明管與殼體之間裝有照射燈，一根轉軸插入殼體并伸入所述透明管內，處于所述透明管內的轉軸上固連有多個攪拌刀。2.根據權利要求1所述的一種制備石墨烯的光波爐，其特征在于：所述照射燈與殼體之間還設有反光罩。3.根據權利要求1所述的一種制備石墨烯的光波爐，其特征在于：所述照射燈環繞透明管布置有多根。4.根據權利要求1所述的一種制備石墨烯的光波爐，其特征在于：所述照射燈為鹵素燈管。5.根據權利要求1所述的一種制備石墨烯的光波爐，其特征在于：所述透明管為石英管。6.根據權利要求1所述的一種制備石墨烯的光波爐，其特征在于：處于殼體內且靠近所述進料口...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳欣，李華鋒，董賀存，張兵，單體金，
申請(專利權)人：山東希誠新材料科技有限公司，
類型：新型
國別省市：山東,37