[发明专利]氧化石墨烯废料转化回收装置及其方法

说明书

本发明公开了一种氧化石墨烯废料转化回收装置及其方法。氧化石墨烯废料转化回收装置包括阳极反应组件以及阴极反应组件，阳极反应组件包括阳极反应室以及第一电极，第一电极安装于阳极反应室内，第一电极用于连接电源正极，阴极反应组件包括阴极反应室以及第二电极，第二电极安装于阴极反应室内，第二电极用于连接电源阴极。上述氧化石墨烯废料转化回收装置，利用电化学方法实现石墨烯废料回收，一方面将分散的高黏度的氧化石墨烯高效地转化回收为自团聚和易分离的石墨烯；另一方面不需要其他任何化学药品，不产生环境有害物质，实现绿色无污染，解决传统技术中化学处理方法存在的成本高、对环境不友好、二次污染、难回收和后处理复杂等问题。

技术领域

本发明涉及石墨烯废料处理领域，特别是涉及一种氧化石墨烯废料转化回收装置及其方法。

背景技术

随着氧化石墨烯的应用越来越广泛，在氧化石墨烯大规模生产的过程难免会产生大量的氧化石墨烯废料(包括污水)。由于氧化石墨烯废料存在性质不稳定、固含量难测定、浆料黏度高、一致性较差和清洗耗水量大等问题，氧化石墨烯废料处理方式成本比较高且处理存在一定的污染性。目前，氧化石墨烯废料一般的处理方法包括：絮凝剂絮凝处理和还原剂还原处理等方法，上述方法存在成本高、对环境不友好、存在二次污染、难回收和后处理复杂等问题。

发明内容

基于此，有必要提供一种氧化石墨烯废料转化回收装置及其方法。本发明的氧化石墨烯废料转化回收装置用于氧化石墨烯废料(包括污水)处理，具有绿色、可扩展、高效以及低成本的优点。

一种氧化石墨烯废料转化回收装置，包括：

阳极反应组件，所述阳极反应组件包括阳极反应室以及第一电极，所述第一电极安装于所述阳极反应室内，所述第一电极用于连接电源正极；以及

阴极反应组件，所述阴极反应组件包括阴极反应室以及第二电极，所述第二电极安装于所述阴极反应室内，所述第二电极用于连接电源阴极。

在其中一些实施例中，所述阴极反应组件还包括驱动机构，所述驱动机构连接于所述第二电极以用于驱动所述第二电极转动。

在其中一些实施例中，所述驱动机构包括驱动电机以及电刷，所述电刷安装于所述阴极反应室，所述电刷与所述第二电极滑动配合且用于连接电源阴极，所述驱动电机与所述第二电极连接以用于驱动所述第二电极转动。

在其中一些实施例中，所述驱动机构驱动所述第二电极转动的速度为0-50rpm。

在其中一些实施例中，所述第一电极包括第一电极框以及第一微电极，所述第一电极框上设置有至少一个所述第一微电极。

在其中一些实施例中，所述第二电极包括第二电极框以及第二微电极，所述第二电极框上设置有至少一个所述第二微电极。

在其中一些实施例中，所述第一电极与所述第二电极之间通入的电流为低压直流，电压为0.5-3V。

在其中一些实施例中，所述阳极反应室与所述阴极反应室连通，所述阳极反应室与所述阴极反应室连通之处设置有隔离件，所述隔离件用于隔离石墨烯。

在其中一些实施例中，所述隔离件为过滤网，所述隔离件的目数为800-1200目。

在其中一些实施例中，所述阴极反应室的底部设置有排出孔，所述排出孔处设置有排液阀。

本发明的另一目的还在于提供一种氧化石墨烯废料转化回收方法。

一种使用所述的氧化石墨烯废料转化回收装置的氧化石墨烯废料转化回收方法，包括如下步骤：

将氧化石墨烯浆料添加至阴极反应室，向阳极反应室内添加水；

将第一电极连接电源正极，将第二电极连接电源阴极，采用电压0.5～3V的直流电进行还原反应；反应结束后，第一电极断开电源正极，第二电极断开电源阴极；