一种石墨烯材料高效率的加工装置的制作方法

本实用新型涉及石墨烯加工装置领域，尤其涉及的是一种石墨烯材料高效率的加工装置。

背景技术：

石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。石墨烯一般采用CVD法制备，即气象沉积法，CVD法制备石墨烯的基本过程是：把基底金属箔片放入炉中，通入氢气和氩气或者氮气保护加热至1000℃左右，稳定温度，保持20min左右；然后停止通入保护气体，改通入碳源(如甲烷)气体，大约30min，反应完成；切断电源，关闭甲烷气体，再通入保护气体排净甲烷气体，在保护气体的环境下直至管子冷却到室温，取出金属箔片，得到金属箔片上的石墨烯。下图为石墨烯的制备过程。

而目前石墨烯在制备的过程中，会残留部分甲烷气体，如果直接将甲烷气体排出，就会造成环境污染，同时在通入保护气体对釜体进行降温时，由于保护气体的温度较低进而会降低装置使用寿命以及影响石墨烯的产品质量。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种处理生产过程中残留的甲烷气体以及提高生产设备使用寿命的装置，尤其是一种石墨烯材料高效率的加工装置。

本实用新型的技术方案如下：一种石墨烯材料高效率的加工装置，包括釜体，所述釜体外部套装夹套，所述釜体底部设置出气管，所述出气管出气端与导气管连接，所述导气管出气端安装燃烧器，所述燃烧器位于燃烧室内，所述燃烧室侧壁设置第二进气管，所述燃烧室底部设置排水管，所述釜体一侧设置第四进气管，所述第四进气管一端插入蓄气室内，所述蓄气室侧壁设置第一进气管，所述釜体另一侧安装支座，所述釜体顶部安装封盖所述封盖顶部设置人孔，所述人孔一侧设置电动机，所述电动机一侧设置第三进气管。

优选地，所述蓄气室和燃烧室之间通过隔板隔开，且所述蓄气室和燃烧室位于储气箱内，且所述隔板顶部设有若干个散热片。

优选地，所述第三进气管的出气端位于釜体的底部，且所述第三进气管余釜体之间呈紧密连接。

优选地，所述电动机与搅拌器之间通过联轴器连接，且所述搅拌器穿过支撑板。

优选地，所述支撑板与釜体之间呈活动连接，且所述支撑板内部的凹槽内安装有滤网。

优选地，所述隔板与储气箱之间呈紧密连接，且所述隔板采用导热性良好的材料制成。

采用上述方案，本实用新型有益效果是：

本实用新型通过设置搅拌器进而可以使甲烷与基底金属薄片充分接触，进而能够加快石墨烯的生产速度，同时通过设置燃烧器可以对釜体内残留的甲烷气体进行处理，进而避免了甲烷气体对外部环境的污染，通过设置隔板和散热片可以对蓄气室内的氮气进行加热，进而避免由于氮气温度较低而使加工设置或生产的石墨烯因为剧烈的热胀冷缩而缩短寿命或降低产品品质。因此本实用新型可达到生产效率高，避免环境污染以及提高生产设备的使用寿命的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构图；

图2为本实用新型的支撑板俯视结构图；

图3为本实用新型的隔板俯视结构图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明；

如图1至图3所示：本实施例提供了一种石墨烯材料高效率的加工装置，包括釜体12，所述釜体12外部套装夹套13，所述釜体12底部设置出气管10，所述出气管10出气端与导气管9连接，所述导气管9出气端安装燃烧器7，所述燃烧器7位于燃烧室6内，所述燃烧室6侧壁设置第二进气管5，所述燃烧室6底部设置排水管8，所述釜体12一侧设置第四进气管20，所述第四进气管20一端插入蓄气室2内，所述蓄气室2侧壁设置第一进气管3，所述釜体12另一侧安装支座14，所述釜体12顶部安装封盖19所述封盖19顶部设置人孔16，所述人孔16一侧设置电动机17，所述电动机17一侧设置第三进气管18。

所述蓄气室2和燃烧室6之间通过隔板4隔开，且所述蓄气室2和燃烧室6位于储气箱1内，且所述隔板4顶部设有若干个散热片22。

所述第三进气管18的出气端位于釜体12的底部，且所述第三进气管18余釜体12之间呈紧密连接。

所述电动机17与搅拌器11之间通过联轴器连接，且所述搅拌器11穿过支撑板15。

所述支撑板15与釜体12之间呈活动连接，且所述支撑板15内部的凹槽21内安装有滤网。

所述隔板4与储气箱1之间呈紧密连接，且所述隔板4采用导热性良好的材料制成。

实施例

本实用新型的工作原理如下：

使用时，生产者首先将人孔16打开，然后将基底金属薄片放在支撑板15内部的凹槽21内，然后将人孔16关闭，然后使用将氮气通过第一进气管3充入蓄气室2内，然后蓄气室2内的氮气通过第四进气管20进入釜体12内，然后对釜体12进行加热，进而使釜体12内温度为1000℃左右，然后将甲烷气体通过第三进气管18进入釜体12内，进而进行石墨烯的生产，然后再次通过第四进气管20通入氮气，进而使釜体12内残余的甲烷气体，随着氮气一起进入出气管10内，然后从导气管9流入燃烧器7，进而使釜体12内残余的甲烷气体燃烧，同时通过第二进气管5向燃烧室6内充入氧气，进而使残余的甲烷气体能够充分燃烧，甲烷燃烧产生的水和废气从排水管8排出，甲烷燃烧使会将隔板4加热，进而使热量通过散热片22散入蓄气室2内的氮气内，进而提高氮气的温度，进而避免了由于氮气温度较低而使加工设置或生产的石墨烯因为剧烈的热胀冷缩而缩短寿命或降低产品品质。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。