[发明专利]一种石墨烯的制备装置

摘要

本发明公开了一种石墨烯的制备装置，所述装置包括框架，在框架上依次安装尾气吸收装置、搅拌预处理装置、废液收集灌、超声处理装置和减压蒸馏装置；所述石墨烯采用以下方法加工步骤一、在所述反应釜内加硫酸；步骤二、在所述反应釜内加高锰酸钾；步骤三、升温；步骤四、加入石墨；步骤五、过滤；步骤六、清洗；步骤七、剪切；步骤八、超声处理；步骤九、减压蒸馏；步骤十、离心。本发明的优点本装置制备效率高，能够满足大规模的需要，能够生产大面积、高纯度的石墨烯，满足储能材料及功能复合材料领域的大规模需求，且本装置生产成本低容易实现，废水少，对环境污染较小，本发明工艺简单，单位产率高，易于产业化。

主权项

一种石墨烯的制备装置，其特征在于：所述装置包括框架（1），在框架（1）上依次安装尾气吸收装置（2）、搅拌预处理装置（3）、废液收集灌（4）、超声处理装置（5）和减压蒸馏装置（6）；所述尾气吸收装置（2）包括尾气处理灌（7），在尾气处理灌（7）的上侧分别连接进气管（8）、尾气处理管（9）和尾气回流管（10），在尾气处理管（9）上侧连接尾气排放管（11），尾气回流管（10）连接尾气排放管（11），在尾气处理灌（7）下侧连接废液排放管（12），废液排放管（12）连接尾气排放管（11），在废液排放管（12）上连接排料泵（13）；所述搅拌预处理装置（3）包括反应釜（14），反应釜（14）的上侧通过第一连接管（15）连接进气管（8），在反应釜（14）的上侧设有第一电机（16），在第一电机（16）的输出轴上连接第一搅拌杆（17），第一搅拌杆（17）设置在反应釜（14）内，在反应釜（14）的下侧通过第一连接管（15）至少连接一个废液收集罐（4），在每个废液收集罐（4）的下侧均设有一个排液管（35）；所述超声处理装置（5）包括釜体（18），在釜体（18）内设有超声仪（19），釜体（18）通过第二连接管（20）连接反应釜（14），釜体（18）的下侧通过第三连接管（21）连接所述减压蒸馏装置（6）；所述减压蒸馏装置（6）包括减压罐（22），减压罐（22）连接所述第三连接管（21），在减压罐（22）上侧设有第二电机（23），第二电机（23）的输出轴连接第二搅拌杆（24），第二搅拌杆（24）设置在减压罐（22）内，减压罐（22）通过第四连接管（25）连接蒸馏瓶（26）；所述石墨烯采用以下方法加工：步骤一、在所述反应釜（14）内加硫酸，通过所述第一搅拌杆（17）搅拌冷却，冷却后的温度为100C ‑150C；步骤二、在所述反应釜（14）内加高锰酸钾，通过所述第一搅拌杆（17）搅拌冷却，反应温度为小于200C；步骤三、升温，通过反应所放出的热量进行加热，加热后的温度为300C ‑350C；步骤四、加入石墨，反应时温度控制在330C ‑370C；步骤五、过滤，通过离心机过滤得到初级石墨烯；步骤六、清洗，在离心机内依次加入双氧水和清水进行清洗得到二级石墨烯；步骤七、剪切，二级石墨烯通过剪切机（37）剪切成所需尺寸得到三级石墨烯；步骤八、超声处理，三级石墨烯通过所述超声处理装置（5）进行超声处理得到四级石墨烯；步骤九、减压蒸馏，四级石墨烯通过所述减压蒸馏装置（6）处理得到四级石墨烯；步骤十、离心，通过离心机处理得到最后的石墨烯成品。