一种石墨烯生产用氧化反应釜的制作方法

1.本实用新型涉及石墨烯生产技术领域，具体为一种石墨烯生产用氧化反应釜。


背景技术：

2.石墨烯作为一种新型材料，同时石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在高新产业中具有重要的应用前景，石墨烯的制作有多重方法，其中就有氧化还原法，这种方法操作简单，产量高，使用较为广泛，在进行氧化还原反应时，一般都需要使用反应釜来进行。
3.例如专利号cn202121826851.3，本实用新型公开了一种石墨烯生产用氧化反应釜，涉及石墨烯生产领域，针对现有的部分石墨烯生产用氧化反应釜的氧化剂喷洒不均匀，影响石墨烯成品质量的问题，现提出如下方案，其包括主体，所述主体顶部设置有进液机构，所述进液机构的侧面设置有进料机构，所述主体侧面设置有搅拌机构，所述主体底部设置有支撑柱，所述主体内部设置有反应釜本体，所述反应釜本体外侧设置有保温层，所述保温层外侧设置有冷却层。本实用新型结构新颖，且可以使氧化剂的喷洒更加均匀，从而避免氧化剂喷洒不均匀造成的局部发热现象，同时增加了装置的工作效率，提升石墨烯成品质量。
4.这种反应釜虽然在一定程度上解决了氧化反应釜的氧化剂喷洒不均匀的问题，但是仍然存在着氧化剂与原料搅拌混合能力差、氧化速度慢，甚至在搅拌混合氧化的过程中出现原料沉淀无法充分与氧化剂搅拌混合进行氧化，原料粘粘与反应釜内壁不能及时清理影响石墨烯成品质量的问题。


技术实现要素：

5.为解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型的目的在于提供一种石墨烯生产用氧化反应釜，具备了氧化剂喷洒与原料混合搅拌更均匀氧化更快，防止原料沉淀于反应釜底部出现搅拌不均匀、搅拌不到的情况,在设备在工作搅拌时对反应釜内壁进行清洁保持反应釜内部工作环境的优点，解决了氧化剂与原料搅拌混合能力差、氧化速度慢，甚至在搅拌混合氧化的过程中出现原料沉淀无法充分与氧化剂搅拌混合进行氧化，原料粘粘与反应釜内壁不能及时清理影响石墨烯成品质量的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种石墨烯生产用氧化反应釜，包括反应釜和底座支架，所述底座支架套设安装于反应釜底部，所述反应釜顶部前侧设置安装有主控屏，所述反应釜顶部后侧设置安装有泄压阀，所述反应釜顶部左侧固定安装有进料口，所述反应釜顶部右侧固定安装有进水口，所述进水口贯穿安装于反应釜内部，所述反应釜底部前侧固定安装有出料口，所述反应釜后侧表面固定安装有氧化剂供料箱，所述反应釜顶部固定安装有保护罩，所述保护罩顶部固定安装有电机，所述保护罩内部设有齿轮传动组件，所述电机输出端固定安装有搅拌主轴，所述搅拌主轴贯穿于反应釜内部，所述搅拌主轴远离电机的一端固定安装有搅拌刮臂，所述搅拌主轴表面固定安装有螺旋搅拌叶，所述搅拌主轴两侧均设置有搅拌杆。
7.作为本实用新型优选的，所述齿轮传动组件包括齿轮一和齿轮二，所述齿轮一套设固定于搅拌主轴顶部表面，所述齿轮二套设固定于搅拌杆顶部表面，所述齿轮二于齿轮一啮合。
8.作为本实用新型优选的，所述搅拌杆表面等距离安装有搅拌叶一，所述搅拌叶一数量为十片，所述搅拌杆内部为中空设置，所述齿轮二顶部搅拌杆顶部镶嵌安装有滚动轴承，所述搅拌杆前后均安装有喷头，所述喷头数量为二十个等距离设置于搅拌杆表面。
9.作为本实用新型优选的，所述氧化剂供料箱顶部贯穿固定有供料管，所述供料管远离氧化剂供料箱的一端套设于滚动轴承内部固定连接，所述氧化剂供料箱通过供料管与搅拌杆连接贯通。
10.作为本实用新型优选的，所述搅拌刮臂与反应釜内壁接触贴合，所述搅拌刮臂两侧均设有搅拌叶二，所述搅拌叶二数量为十八个，等距离排列设置于搅拌刮臂两侧。
11.作为本实用新型优选的，所述螺旋搅拌叶与搅拌叶一和搅拌叶二相互交错安装。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
13.1、本实用新型通过设置电机带动齿轮传动组件对搅拌主轴和搅拌杆进行传动搅拌，搅拌刮臂与反应釜内壁接触面曲面贴合可以刮去反应釜内壁粘连的原料与试剂，同时螺旋搅拌叶可以使反应釜底部的原料向上旋转递增推送，防止原料沉淀于反应釜底部出现搅拌不均匀、搅拌不到的情况发生，解决了氧化剂与原料搅拌混合能力差、氧化速度慢，甚至在搅拌混合氧化的过程中出现原料沉淀无法充分与氧化剂搅拌混合进行氧化，原料粘粘与反应釜内壁不能及时清理影响石墨烯成品质量的问题，达到了氧化剂喷洒与原料混合搅拌更均匀氧化更快，防止原料沉淀于反应釜底部出现搅拌不均匀、搅拌不到的情况,在设备在工作搅拌时对反应釜内壁进行清洁保持反应釜内部工作环境的优点。
14.2、本实用新型通过设置齿轮传动组件齿轮一与齿轮二啮合传动可以保证传动效率，同时齿轮啮合传动在电机动力传输停止时可以及时进行机械锁止停止搅拌。
15.3、本实用新型通过搅拌杆内部为中空设置可以使氧化剂注入搅拌杆内部，在搅拌杆的旋转作用下通过喷头进行旋转喷射使氧化剂喷洒更均匀，同时搅拌叶一可以在搅拌杆的旋转作用下，对反应釜内部的原料及氧化剂进行快速均匀搅拌混合加块氧化速度。
附图说明
16.图1为本实用新型结构示意图；
17.图2为本实用新型立体爆炸结构示意图；
18.图3为本实用新型立体爆炸a细节结构示意图；
19.图4为本实用新型立体爆炸b细节结构示意图。
20.图中：1、反应釜；2、底座支架；3、主控屏；4、泄压阀；5、进料口；6、进水口；7、出料口；8、氧化剂供料箱；9、保护罩；10、电机；11、齿轮传动组件；111、齿轮一；112、齿轮二；12、搅拌主轴；13、搅拌刮臂；14、螺旋搅拌叶；15、搅拌杆；16、搅拌叶一；17、滚动轴承；18、喷头；19、供料管；20、搅拌叶二。
具体实施方式
21.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行
清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.如图1至图4所示，本实用新型提供的一种石墨烯生产用氧化反应釜，包括反应釜1和底座支架2，底座支架2套设安装于反应釜1底部，反应釜1顶部前侧设置安装有底座支架3，反应釜1顶部后侧设置安装有泄压阀4，反应釜1顶部左侧固定安装有进料口5，反应釜1顶部右侧固定安装有进水口6，进水口6贯穿安装于反应釜1内部，反应釜1底部前侧固定安装有出料口7，反应釜1后侧表面固定安装有氧化剂供料箱8，反应釜1顶部固定安装有保护罩9，保护罩9顶部固定安装有电机10，保护罩9内部设有齿轮传动组件11，电机10输出端固定安装有搅拌主轴12，搅拌主轴12贯穿于反应釜1内部，搅拌主轴12远离电机10的一端固定安装有搅拌刮臂13，搅拌主轴12表面固定安装有螺旋搅拌叶14，搅拌主轴12两侧均设置有搅拌杆15
23.参考图4，齿轮传动组件11包括齿轮一111和齿轮二112，齿轮一111套设固定于搅拌主轴12顶部表面，齿轮二112套设固定于搅拌杆15顶部表面，齿轮二112于齿轮一111啮合。
24.作为本实用新型的一种技术优化方案，通过设置齿轮传动组件11齿轮一111与齿轮二112啮合传动可以保证传动效率，同时齿轮啮合传动在电机10动力传输停止时可以及时进行机械锁止停止搅拌。
25.参考图2，搅拌杆15表面等距离安装有搅拌叶一16，搅拌叶一16数量为十片，搅拌杆15内部为中空设置，齿轮二112顶部搅拌杆15顶部镶嵌安装有滚动轴承17，搅拌杆15前后均安装有喷头18，喷头18数量为二十个等距离设置于搅拌杆15表面。
26.作为本实用新型的一种技术优化方案，通过搅拌杆15内部为中空设置可以使氧化剂注入搅拌杆15内部，在搅拌杆15的旋转作用下通过喷头18进行旋转喷射使氧化剂喷洒更均匀，同时搅拌叶一16可以在搅拌杆15的旋转作用下，对反应釜1内部的原料及氧化剂进行快速均匀搅拌混合加块氧化速度。
27.参考图2至图3，氧化剂供料箱8顶部贯穿固定有供料管19，供管远离氧化剂供料箱8的一端套设于滚动轴承17内部固定连接，氧化剂供料箱8通过供料管19与搅拌杆15连接贯通。
28.作为本实用新型的一种技术优化方案，通过置氧化剂供料箱8，可以通过供料管19对反应釜1内部自动提供定量的氧化剂通过喷头18进行喷射使用，使设备更自动化定量更标准操作更便捷快速，提高了加料氧化的工作效率。
29.参考图2和图4，搅拌刮臂13与反应釜1内壁接触贴合，搅拌刮臂13两侧均设有搅拌叶二20，搅拌叶二20数量为十八个，等距离排列设置于搅拌刮臂13两侧。
30.作为本实用新型的一种技术优化方案，通过设置搅拌刮臂13与反应釜1内壁接触面曲面贴合可以刮去反应釜1内壁粘连的原料与试剂，对反应釜1内壁进行清洁保持反应釜1内部工作环境，搅拌刮臂13内侧的搅拌叶二20可以在旋转清洁反应釜1内壁的过程中参与搅拌使内部原料搅拌更均匀氧化更快。
31.参考图2，螺旋搅拌叶14与搅拌叶一16和搅拌叶二20相互交错安装。
32.作为本实用新型的一种技术优化方案，通过过设置螺旋搅拌叶14与搅拌叶一16和
搅拌叶二20相互交错安装，可以使搅拌叶一16与搅拌叶二20和螺旋搅拌叶14产生涡流使反应釜1内部原料搅拌更充分均匀，同时螺旋搅拌叶14可以使反应釜1底部的原料向上旋转递增推送，防止原料沉淀于反应釜1底部出现搅拌不均匀、搅拌不到的情况发生。
33.本实用新型的工作原理及使用流程：在使用时通过进料口5进行原料添加后，启动电机10带动齿轮传动组件11进行传动搅拌，氧化剂供料箱8，可以通过供料管19对反应釜1内部自动提供定量的氧化剂，在搅拌杆15的旋转作用下通过喷头18进行旋转喷射使氧化剂喷洒更均匀，同时搅拌叶一16可以在搅拌杆15的旋转作用下，对反应釜1内部的原料及氧化剂进行快速均匀混合搅拌加块氧化速度，搅拌刮臂13与反应釜1内壁接触面贴合可以刮去反应釜1内壁粘连的原料与试剂，搅拌叶一16与搅拌叶二20和螺旋搅拌叶14产生涡流使反应釜1内部原料搅拌更充分均匀，同时螺旋搅拌叶14可以使反应釜1底部的原料向上旋转递增推送，防止原料沉淀于反应釜1底部出现搅拌不均匀、搅拌不到的情况发生，在搅拌过程中可以根据底座支架3观测控制反应釜1内部搅拌压力与氧化剂搅拌情况，反应釜1内部压力过高时可以通过泄压阀4进行释压，搅拌氧化结束后通过出料口7将石墨排出。
34.综上所述：一种石墨烯生产用氧化反应釜，本实用新型通过设置电机10带动齿轮传动组件11对搅拌主轴12和搅拌杆15进行传动搅拌，搅拌刮臂13与反应釜1内壁接触面曲面贴合可以刮去反应釜1内壁粘连的原料与试剂，同时螺旋搅拌叶14可以使反应釜1底部的原料向上旋转递增推送，防止原料沉淀于反应釜1底部出现搅拌不均匀、搅拌不到的情况发生，解决了氧化剂与原料搅拌混合能力差、氧化速度慢，甚至在搅拌混合氧化的过程中出现原料沉淀无法充分与氧化剂搅拌混合进行氧化，原料粘粘与反应釜内壁不能及时清理影响石墨烯成品质量的问题。
35.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
36.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种石墨烯生产用氧化反应釜，包括反应釜（1）和底座支架（2），其特征在于：所述底座支架（2）套设安装于反应釜（1）底部，所述反应釜（1）顶部前侧设置安装有主控屏（3），所述反应釜（1）顶部后侧设置安装有泄压阀（4），所述反应釜（1）顶部左侧固定安装有进料口（5），所述反应釜（1）顶部右侧固定安装有进水口（6），所述进水口（6）贯穿安装于反应釜（1）内部，所述反应釜（1）底部前侧固定安装有出料口（7），所述反应釜（1）后侧表面固定安装有氧化剂供料箱（8），所述反应釜（1）顶部固定安装有保护罩（9），所述保护罩（9）顶部固定安装有电机（10），所述保护罩（9）内部设有齿轮传动组件（11），所述电机（10）输出端固定安装有搅拌主轴（12），所述搅拌主轴（12）贯穿于反应釜（1）内部，所述搅拌主轴（12）远离电机（10）的一端固定安装有搅拌刮臂（13），所述搅拌主轴（12）表面固定安装有螺旋搅拌叶（14），所述搅拌主轴（12）两侧均设置有搅拌杆（15）。2.根据权利要求1所述的一种石墨烯生产用氧化反应釜，其特征在于：所述齿轮传动组件（11）包括齿轮一（111）和齿轮二（112），所述齿轮一（111）套设固定于搅拌主轴（12）顶部表面，所述齿轮二（112）套设固定于搅拌杆（15）顶部表面，所述齿轮二（112）于齿轮一（111）啮合。3.根据权利要求2所述的一种石墨烯生产用氧化反应釜，其特征在于：所述搅拌杆（15）表面等距离安装有搅拌叶一（16），所述搅拌叶一（16）数量为十片，所述搅拌杆（15）内部为中空设置，所述齿轮二（112）顶部搅拌杆（15）顶部镶嵌安装有滚动轴承（17），所述搅拌杆（15）前后均安装有喷头（18），所述喷头（18）数量为二十个等距离设置于搅拌杆（15）表面。4.根据权利要求2所述的一种石墨烯生产用氧化反应釜，其特征在于：所述氧化剂供料箱（8）顶部贯穿固定有供料管（19），所述供料管（19）远离氧化剂供料箱（8）的一端套设于滚动轴承（17）内部固定连接，所述氧化剂供料箱（8）通过供料管（19）与搅拌杆（15）连接贯通。5.根据权利要求1所述的一种石墨烯生产用氧化反应釜，其特征在于：所述搅拌刮臂（13）与反应釜（1）内壁接触贴合，所述搅拌刮臂（13）两侧均设有搅拌叶二（20），所述搅拌叶二（20）数量为十八个，等距离排列设置于搅拌刮臂（13）两侧。6.根据权利要求1所述的一种石墨烯生产用氧化反应釜，其特征在于：所述螺旋搅拌叶（14）与搅拌叶一（16）和搅拌叶二（20）相互交错安装。

技术总结
本实用新型公开了一种石墨烯生产用氧化反应釜，包括反应釜和底座支架，底座支架套设安装于反应釜底部，反应釜顶部前侧设置安装有底座支架，反应釜顶部后侧设置安装有泄压阀，反应釜顶部左侧固定安装有进料口，反应釜顶部右侧固定安装有进水口。本实用新型通过搅拌刮臂与反应釜内壁接触面曲面贴合可以刮去反应釜内壁粘连的原料与试剂，同时螺旋搅拌叶可以使反应釜底部的原料向上旋转递增推送，防止原料沉淀于反应釜底部出现搅拌不均匀，解决了氧化剂与原料搅拌混合能力差、氧化速度慢，甚至在搅拌混合氧化的过程中出现原料沉淀无法充分与氧化剂搅拌混合进行氧化，原料粘粘与反应釜内壁不能及时清理影响石墨烯成品质量的问题。题。题。


技术研发人员：刘博 何金松 郭保印
受保护的技术使用者：腾冲鸿鑫新型材料有限公司
技术研发日：2023.02.15
技术公布日：2023/8/19