；2管式反应器；3超声波发生装置；4驱动电源；5换能器；6变幅杆；7工具头；8反应物料出口 ；9反应物料进口 ； 10冷却夹套；11冷却水进口 ；12冷却水出口 ；13变频泵；14排放阀。
【具体实施方式】
[0033]下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的说明。
[0034]用超声波辅助制备石墨烯的生产装置，采用了多个单体结构的组装方式。
[0035]本实施例中，每个单体结构的结构是相同的:封闭的箱式支架I内部装设两个管式反应器2，每个管式反应器2都有一套与之相配的超声波发生装置3，箱式支架I的壁上装填消音材料；箱式支架I的侧面设有至少4个快接法兰，用于实现相邻箱式支架I之间的连接。
[0036]管式反应器2的结构是相同的，可以通过管路依次串联或相互并联；本实施例中是相互串联安装的。管式反应器2具有管状的反应器主体，其两端封闭；每个管式反应器2均配置一台超声波发生装置3，超声波发生装置3包括依次相连的驱动电源4、换能器5、变幅杆6和工具头7，工具头7通过快接法兰与反应器主体的一个端部连接，反应器主体的另一个端部设有排放阀14，排放阀14用于检修时的放空；在反应器主体两端的侧面分别设反应物料出口 8和反应物料进口 9。反应器主体外侧包围设置冷却夹套10，冷却夹套的两端分别设冷却水进口 11和冷却水出口 12。箱式支架I侧面上的快接法兰分别连接至反应物料出口 8、反应物料进口 9、冷却水进口 11和冷却水出口 12。反应物料出口 8与冷却水进口 11分别在反应器主体的两端，使反应物料与冷却水的流向相反。本实施例中，还有2台变频泵13通过管路连接至组装后的管式反应器2，负责供料及取料。
[0037]作为另一种方案，可以将超声波发生装置2的驱动电源4集合安装在电源柜15中，各自通过电缆连接至对应的超声波发生装置2的换能器5。本实施例中，超声波发生装置2的驱动电源4中设有采样电路，并通过通信模块以有线或无线的方式连接至上位的工控机。
[0038]在连续生产时，液态的反应物料通过变频泵13沿各串联的管式反应器2流动，在经过各超声波发生装置2处，受到超声波的作用，液体内部产生大量的气泡与能量，对石墨(氧化石墨)液体进行分散，达到增大层间距的作用，为制备石墨烯打下良好基础。冷却夹套10和消音材料起到了保证装置工作稳定、降低工作噪音的功效；超声波发生装置2既保证了超声波的持续发波，又能记录工作情况、相关参数并通过网络传输给原生产线主控台，进行统一控制管理。
[0039]还需要注意的是，以上举例的仅是本实用新型的具体实例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形。例如，箱式支架I可以是现场组装的结构，所有管式反应器2均安装在一个箱式支架内。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.用超声波辅助制备石墨烯的生产装置，包括反应器；其特征在于，所述反应器是管式反应器，管式反应器有多个且结构相同，并通过管路依次串联或相互并联； 管式反应器具有管状的反应器主体，其两端封闭；每个管式反应器均配置一台超声波发生装置，超声波发生装置包括依次相连的驱动电源、换能器、变幅杆和工具头，工具头与反应器主体的一个端部相接；在反应器主体两端的侧面分别设反应物料进口和反应物料出口 ；反应器主体外侧包围设置冷却夹套，冷却夹套的两端分别设冷却水进口和冷却水出口。2.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，反应物料进口与冷却水进口分别在反应器主体的两端，使反应物料与冷却水的流向相反。3.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，还包括至少一台变频泵，通过管路连接至所述管式反应器。4.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，所述超声波发生装置的工具头通过快接法兰与反应器主体的端部连接。5.根据权利要求1所述的生产装置，其特征在于，在反应器主体的另一个端部设有排放阀。6.根据权利要求1至5任意一项中所述的生产装置，其特性在于，该生产装置包括若干组结构相同的封闭的箱式支架:每组箱式支架内装设至少一个管式反应器和与其相配的超声波发生装置，箱式支架的壁上装填消音材料；箱式支架的侧面设有分别连接至反应物料进口、反应物料出口、冷却水进口和冷却水出口的快接法兰，用于实现相邻箱式支架之间的连接。7.根据权利要求6所述的生产装置，其特征在于，所述超声波发生装置的驱动电源集合安装在电源柜中，各自通过电缆连接至对应的超声波发生装置的换能器。8.根据权利要求1至5任意一项中所述的生产装置，其特性在于，所述超声波发生装置的驱动电源中设有采样电路，并通过通信模块以有线或无线的方式连接至上位的工控机。9.根据权利要求1至5任意一项中所述的生产装置，其特性在于，该生产装置还包括封闭的箱式支架，所述管式反应器和超声波发生装置均装设于箱式支架上；箱式支架的壁上装填消音材料，侧面则设有分别连接至反应物料进口、反应物料出口、冷却水进口和冷却水出口的快接法兰，用于实现与反应物料管道和冷却水管道之间的连接。
【专利摘要】本实用新型涉及石墨烯制备技术，旨在提供一种用超声波辅助制备石墨烯的生产装置。该装置的反应器是管式反应器，管式反应器有多个且结构相同，并通过管路依次串联或相互并联；管式反应器具有管状的反应器主体，其两端封闭；每个管式反应器均配置一台超声波发生装置，其工具头与反应器主体的一个端部相接；反应器主体外侧包围设置冷却夹套。本实用新型的生产装置可以添加在现有的制备石墨烯的生产线当中，不会对原物料带来污染，且能增加原生产线的产能，达到扩大石墨烯的制取量，降低制备成本的目的。便于调试、检修。单体化的成套设备运行后互不干涉，既可以实现工业化的连续生产，而且又方便以后生产线扩容。
【IPC分类】C01B31/04
【公开号】CN204675836
【申请号】CN201520215434
【发明人】许衡, 许盼, 周晴杰, 华大成, 陈元平
【申请人】杭州成功超声设备有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年4月10日