本发明涉及反应炉,尤其涉及一种tpe石墨烯制备用反应炉及其制备方法。
背景技术:
1、石墨烯是一种由碳原子构成的单层薄片材料,具有极高的导电性、导热性和力学强度,是现有材料中厚度最薄、强度最高、导热性最好的新型二维材料,由于其独特的特性,在智能装备、航空航天、能源储存和环境治理等诸多领域应用潜力巨大,是重要的战略新兴材料,被广泛研究和应用于各种领域,石墨烯在电子学领域具有重要的应用,由于其极高的电导率和电子迁移率,石墨烯可以用于制作高性能的电子器件,如晶体管、显示屏等。与传统的硅材料相比,石墨烯具有更高的电子迁移率和更低的电阻,能够实现更高的性能和更低的功耗。
2、石墨烯独特的二维结构使其对周围的环境非常敏感,是电化学生物传感器的理想材料,由于石墨烯结构的高度稳定性,石墨烯制作的晶体管在接近单个原子的尺度上依然能稳定地工作,石墨烯具有质量轻、高化学稳定性和高比表面积等优点,使之成为储氢材料的最佳候选者,但是现有的tpe石墨烯制备用反应炉在搅拌时会有部分原料残留在内壁,使得反应不够充分,使得反应效果变差,产生震动,长时间的震动搅拌,使得连接件容易造成松动,使得稳定性和安全性降低,同时在反应过程中,会产生大量的高温气体,直接排出炉体,会造成环境污染,影响人体健康。
技术实现思路
1、本发明提出的一种tpe石墨烯制备用反应炉及其制备方法,解决了现有的问题。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:一种tpe石墨烯制备用反应炉及其制备方法,包括反应炉本体、搅拌机构和减震机构,所述反应炉本体表面设有进料管,所述反应炉本体表面一侧设有净化箱,所述反应炉本体表面另一侧设有气泵,所述反应炉本体表面居中设有伺服电机,所述伺服电机和搅拌机构连接,所述反应炉本体下方设有底板,所述反应炉本体与底板表面通过减震机构连接;
3、所述搅拌机构包括螺纹杆、滑动套、刮板、转动轴、齿轮、搅拌轴和齿条,所述伺服电机的输出轴与螺纹杆连接,所述螺纹杆两侧对称设有导杆,所述螺纹杆上设有滑动套,所述滑动套两端对称设有转动轴,所述转动轴另一端与刮板连接,所述刮板为环状,所述转动轴一端与滑动套转动连接,所述转动轴另一端与刮板转动连接,所述转动轴上设有齿轮,所述反应炉本体内部对称设有齿条,所述齿轮与齿条相互啮合,所述转动轴上设有若干搅拌轴。
4、优选的,所述减震机构包括滑杆、滑块、连接座、第一弹簧、固定座、支撑杆和连接轴,所述底板表面设有滑槽,所述滑槽内设有滑杆,所述滑杆两端设有滑块,所述滑块上设有连接座,所述滑块一侧与第一弹簧连接,所述第一弹簧套设在滑杆上,所述反应炉本体外表面两侧对称设有固定座,所述固定座一侧与支撑杆一端之间通过连接轴连接,所述支撑杆另一端与连接座之间通过连接轴连接。
5、优选的,所述净化箱一侧与反应炉本体一侧通过进气管连接,所述净化箱内设有活性炭吸附层,所述净化箱表面与气泵一端通过连接管连接,所述气泵另一端与反应炉本体一侧通过排气管连接。
6、优选的,所述反应炉本体底部对称设有第一套管,所述底板表面对称设有第二套管,所述第一套管设置在第二套管内,所述第一套管一端与第二弹簧连接,所述第二弹簧一端与底板表面连接。
7、优选的,所述反应炉本体四角设有连接套,所述连接套上设有限位杆,所述限位杆一端穿过连接套与底板连接。
8、优选的,所述反应炉本体设有观察窗。
9、优选的,所述刮板一侧设有保护垫,所述保护垫为橡胶材质。
10、优选的,所述反应炉本体一侧设有出料管,所述出料管上设有阀门,所述进料管与出料管上均设有密封盖。
11、优选的,所述底板底部四角对称设有支撑柱,所述支撑柱上设有防滑垫,所述防滑垫底部设有防滑纹。
12、一种tpe石墨烯制备用反应炉的制备方法,如下:
13、步骤一、将材料通过进料管倒入,伺服电机工作,带动螺纹杆上的滑动套移动,带动刮板移动,刮板对内壁进行清理;
14、步骤二、同时在移动的过程中,齿轮在齿条的作用下转动,从而带动转动轴上的搅拌轴转动,使原料得到充分的搅拌和混合,搅拌反应的更加充分;
15、步骤二、在搅拌过程中,反应炉本体会产生震动,此时支撑杆另一端带动滑块向外移动,使得压缩第一弹簧,起到一定的缓冲作用,受到震动时,第一套管向下压缩第二弹簧,起到缓冲降低震动强度,限位杆一端穿过连接套与底板连接,使得震动时不易偏移;
16、步骤四、在反应过程中,气泵工作,使得气体从进气管进入,经过净化箱内的活性炭吸附层,活性炭吸附层对废气中的有害气体和异味气体进行净化处理。
17、本发明的有益效果为:伺服电机工作,带动螺纹杆上的滑动套移动,带动刮板移动,刮板可防止炉体内壁挂壁有原材料,刮板对内壁进行清理,同时在移动的过程中,齿轮在齿条的作用下转动,从而带动转动轴上的搅拌轴转动,使原料得到充分的搅拌和混合,搅拌反应的更加充分,提高搅拌效果,使得搅拌机构可以达到边搅拌边清理内壁的效果,提高了工作效率,不仅避免了长时间挂壁而导致人工时清理费时费力,增加了劳动强度,而且避免了反应不充分,提高了反应效率。
18、在搅拌过程中,反应炉本体会产生震动,此时支撑杆另一端带动滑块向外移动,使得压缩第一弹簧,起到一定的缓冲作用,受到震动时,第一套管向下压缩第二弹簧,起到缓冲作用,降低了震动强度,有效提高了搅拌反应时的稳定性和安全性,在反应过程中,气泵工作,使得气体从进气管进入,经过净化箱内的活性炭吸附层,活性炭吸附层可对废气中的有害气体和异味气体进行净化处理,避免污染环境,对空气进行保护,减少污染,保障人体健康。
1.一种tpe石墨烯制备用反应炉,包括反应炉本体(1)、搅拌机构和减震机构,其特征在于,所述反应炉本体(1)表面设有进料管(2),所述反应炉本体(1)表面一侧设有净化箱(3),所述反应炉本体(1)表面另一侧设有气泵(4),所述反应炉本体(1)表面居中设有伺服电机(5),所述伺服电机(5)和搅拌机构连接,所述反应炉本体(1)下方设有底板(6),所述反应炉本体(1)与底板(6)表面通过减震机构连接;
2.根据权利要求1所述的tpe石墨烯制备用反应炉,其特征在于,所述减震机构包括滑杆(14)、滑块(15)、连接座(16)、第一弹簧(17)、固定座(18)、支撑杆(19)和连接轴(20),所述底板(6)表面设有滑槽,所述滑槽内设有滑杆(14),所述滑杆(14)两端设有滑块(15),所述滑块(15)上设有连接座(16),所述滑块(15)一侧与第一弹簧(17)连接,所述第一弹簧(17)套设在滑杆(14)上,所述反应炉本体(1)外表面两侧对称设有固定座(18),所述固定座(18)一侧与支撑杆(19)一端之间通过连接轴(20)连接,所述支撑杆(19)另一端与连接座(16)之间通过连接轴(20)连接。
3.根据权利要求1所述的tpe石墨烯制备用反应炉,其特征在于,所述净化箱(3)一侧与反应炉本体(1)一侧通过进气管(21)连接,所述净化箱(3)内设有活性炭吸附层(22),所述净化箱(3)表面与气泵(4)一端通过连接管连接,所述气泵(4)另一端与反应炉本体(1)一侧通过排气管(23)连接。
4.根据权利要求1所述的tpe石墨烯制备用反应炉,其特征在于,所述反应炉本体(1)底部对称设有第一套管(24),所述底板(6)表面对称设有第二套管(25),所述第一套管(24)设置在第二套管(25)内,所述第一套管(24)一端与第二弹簧(26)连接,所述第二弹簧(26)一端与底板(6)表面连接。
5.根据权利要求1所述的tpe石墨烯制备用反应炉,其特征在于,所述反应炉本体(1)四角设有连接套(27),所述连接套(27)上设有限位杆(28),所述限位杆(28)一端穿过连接套(27)与底板(6)连接。
6.根据权利要求1所述的tpe石墨烯制备用反应炉,其特征在于,所述反应炉本体(1)设有观察窗(29)。
7.根据权利要求1所述的tpe石墨烯制备用反应炉,其特征在于,所述刮板(9)一侧设有保护垫(30),所述保护垫(30)为橡胶材质。
8.根据权利要求1所述的tpe石墨烯制备用反应炉,其特征在于,所述反应炉本体(1)一侧设有出料管(31),所述出料管(31)上设有阀门(32),所述进料管(2)与出料管(31)上均设有密封盖(33)。
9.根据权利要求1所述的tpe石墨烯制备用反应炉,其特征在于,所述底板(6)底部四角对称设有支撑柱(34),所述支撑柱(34)上设有防滑垫(35),所述防滑垫(35)底部设有防滑纹。
10.一种tpe石墨烯制备用反应炉的制备方法,其特征在于,应用于上述权利要求1-9任一项所述的反应炉,所述制备方法如下: