一种二氧化硅陶瓷膜分离氧化石墨烯的装置的制作方法

本发明涉及氧化石墨烯生产技术领域，具体为一种二氧化硅陶瓷膜分离氧化石墨烯的装置。

背景技术：

氧化石墨烯是石墨烯的氧化物，其颜色为棕黄色，市面上常见的产品有粉末状、片状以及溶液状的，因经氧化后，其上含氧官能团增多而使性质较石墨烯更加活泼，可经由各种与含氧官能团的反应而改善本身性质；氧化石墨烯是一种性能优异的新型碳材料，具有较高的比表面积和表面丰富的官能团，氧化石墨烯复合材料包括聚合物类复合材料以及无机物类复合材料更是具有广泛的应用领域。

在氧化石墨烯的生产过程中，氧化石墨烯溶液中含有大量金属杂质和其它杂质，氧化石墨烯纯度不高，现有技术中分离氧化石墨烯的装置，一方面结构复杂，操作不方便，分离效果差，另一方面，装置在使用过程中承受震动影响，导致支撑座不稳定，因此，设计一种二氧化硅陶瓷膜分离氧化石墨烯的装置是很有必要的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种二氧化硅陶瓷膜分离氧化石墨烯的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种二氧化硅陶瓷膜分离氧化石墨烯的装置，包括工作台、搅拌罐、分离箱、底座组件、观察窗、水泵、连接管、箱门、出液管、阀门、进液管、季铵盐注入管、驱动电机、转轴、第一横向搅拌叶、通孔、第二横向搅拌叶、连接杆、搅拌球、固定杆、斜向搅拌叶、出液口、进液口、隔板、转动块、过滤组件、储液斗、安装孔、电磁阀、导液斜板和成品出口，所述工作台的顶部一侧安装有搅拌罐，所述搅拌罐的顶部一端设置有进液管，所述搅拌罐的顶部另一端设置有季铵盐注入管，所述搅拌罐的顶部中间安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器与转轴连接，所述转轴的一端伸入到搅拌罐内与固定杆连接，所述固定杆的底部均匀焊接有斜向搅拌叶，所述转轴的中间一侧对应两端均焊接有第一横向搅拌叶，所述第一横向搅拌叶上均匀开设有通孔，所述搅拌罐的底部一侧开设有出液口，所述出液口的一端通过连接管与分离箱连接，所述连接管的中间设置有水泵，所述分离箱的顶部一侧开设有进液口，且连接管的一端伸入到进液口内，所述分离箱的内壁中间设置有隔板，所述隔板的一端设置有转动块，所述隔板的下方安装有过滤组件；

所述过滤组件包括聚酰胺膜、聚合物中间层、聚砜、二氧化硅陶瓷膜、无纺布支撑层和指状孔，所述隔板的下方安装有无纺布支撑层，所述无纺布支撑层的上方设置有二氧化硅陶瓷膜，所述二氧化硅陶瓷膜的顶部设置有聚合物中间层，所述聚合物中间层的内部填充有聚砜，所述聚合物中间层的顶部安装有聚酰胺膜，所述无纺布支撑层的下方设置有储液斗，所述储液斗的中间开设有安装孔，所述安装孔内安装有电磁阀，所述分离箱的底部一侧开设有成品出口，所述工作台的底部安装有底座组件；

所述底座组件包括支撑板、内套筒、基板、外套筒、减震垫、阻尼液、限位块、第一弹簧和第二弹簧，所述工作台的底部与支撑板的顶部连接，所述支撑板的底部中间焊接有内套筒，所述内套筒的底部设置有减震垫，所述减震垫的两端与外套筒侧壁连接，所述外套筒的底部焊接有基板，所述减震垫与外套筒的底部间隙处填充有阻尼液。

进一步的，所述第一横向搅拌叶的下方设置有第二横向搅拌叶，所述第二横向搅拌叶上均匀设置有搅拌球，且搅拌球之间通过连接杆连接。

进一步的，所述聚酰胺膜为片层褶皱结构，且聚酰胺膜上均匀开设有指状孔。

进一步的，所述外套筒的中间一侧对应两端均焊接有限位块，所述限位块的顶部通过第一弹簧与支撑板连接，所述限位块的底部通过第二弹簧与基板连接。

进一步的，所述分离箱的内壁底部焊接有导液斜板，所述成品出口的一侧安装有出液管，且出液管上设置有阀门。

进一步的，所述搅拌罐的表面中间设置有观察窗。

进一步的，所述转动块的中间通过连接轴与隔板连接，所述转动块的一侧与分离箱外壁连接。

进一步的，所述储液斗两侧均通过螺栓与分离箱内壁连接。

进一步的，所述分离箱的表面通过合页铰接有箱门，所述箱门上焊接有拉手。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

1.氧化石墨烯溶液从进液管注入到搅拌罐内，从季铵盐注入管注入季铵盐，驱动电机工作，带动第一横向搅拌叶、第二横向搅拌叶和斜向搅拌叶转动，对搅拌罐内的混合溶液进行充分的搅拌，搅拌后的溶液进入到分离箱内进行沉淀处理，沉淀后的溶液经过聚酰胺膜、聚合物中间层和二氧化硅陶瓷膜逐步过滤，对氧化石墨烯溶液的分离效果好，电磁阀工作，将过滤后的溶液排出，经过成品出口排放出来，装置结构简单，操作方便；

2.装置使用时产生震动，使得支撑板向下移动，内套筒挤压减震垫，减震垫进一步挤压阻尼液，吸收震动影响，同时第一弹簧和第二弹簧受到压缩变形，进一步缓解震动，大大减小了震动带来的影响。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的搅拌罐结构示意图；

图3是本发明的分离箱结构示意图；

图4是本发明的过滤组件结构示意图；

图5是本发明的聚酰胺膜结构示意图；

图6是本发明的底座组件结构示意图；

图中：1、工作台；2、搅拌罐；3、分离箱；4、底座组件；41、支撑板；42、内套筒；43、基板；44、外套筒；45、减震垫；46、阻尼液；47、限位块；48、第一弹簧；49、第二弹簧；5、观察窗；6、水泵；7、连接管；8、箱门；9、出液管；10、阀门；11、进液管；12、季铵盐注入管；13、驱动电机；14、转轴；15、第一横向搅拌叶；16、通孔；17、第二横向搅拌叶；18、连接杆；19、搅拌球；20、固定杆；21、斜向搅拌叶；22、出液口；23、进液口；24、隔板；25、转动块；26、过滤组件；261、聚酰胺膜；262、聚合物中间层；263、聚砜；264、二氧化硅陶瓷膜；265、无纺布支撑层；266、指状孔；27、储液斗；28、安装孔；29、电磁阀；30、导液斜板；31、成品出口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种二氧化硅陶瓷膜分离氧化石墨烯的装置，包括工作台1、搅拌罐2、分离箱3、底座组件4、观察窗5、水泵6、连接管7、箱门8、出液管9、阀门10、进液管11、季铵盐注入管12、驱动电机13、转轴14、第一横向搅拌叶15、通孔16、第二横向搅拌叶17、连接杆18、搅拌球19、固定杆20、斜向搅拌叶21、出液口22、进液口23、隔板24、转动块25、过滤组件26、储液斗27、安装孔28、电磁阀29、导液斜板30和成品出口31，工作台1的顶部一侧安装有搅拌罐2，搅拌罐2的表面中间设置有观察窗5，便于对搅拌罐2内部进行观察；搅拌罐2的顶部一端设置有进液管11，搅拌罐2的顶部另一端设置有季铵盐注入管12，搅拌罐2的顶部中间安装有驱动电机13，驱动电机13的输出轴通过联轴器与转轴14连接，转轴14的一端伸入到搅拌罐2内与固定杆20连接，固定杆20的底部均匀焊接有斜向搅拌叶21，转轴14的中间一侧对应两端均焊接有第一横向搅拌叶15，第一横向搅拌叶15上均匀开设有通孔16，第一横向搅拌叶15的下方设置有第二横向搅拌叶17，第二横向搅拌叶17上均匀设置有搅拌球19，且搅拌球19之间通过连接杆18连接，提高搅拌效果；搅拌罐2的底部一侧开设有出液口22，出液口22的一端通过连接管7与分离箱3连接，连接管7的中间设置有水泵6，分离箱3的顶部一侧开设有进液口23，且连接管7的一端伸入到进液口23内，分离箱3的表面通过合页铰接有箱门8，箱门8上焊接有拉手，方便分离箱3的使用；分离箱3的内壁中间设置有隔板24，隔板24的一端设置有转动块25，转动块25的中间通过连接轴与隔板24连接，转动块25的一侧与分离箱3外壁连接，便于隔板24的使用；隔板24的下方安装有过滤组件26；过滤组件26包括聚酰胺膜261、聚合物中间层262、聚砜263、二氧化硅陶瓷膜264、无纺布支撑层265和指状孔266，隔板24的下方安装有无纺布支撑层265，无纺布支撑层265的上方设置有二氧化硅陶瓷膜264，二氧化硅陶瓷膜264的顶部设置有聚合物中间层262，聚合物中间层262的内部填充有聚砜263，聚合物中间层262的顶部安装有聚酰胺膜261，聚酰胺膜261为片层褶皱结构，且聚酰胺膜261上均匀开设有指状孔266，提高过滤效果；无纺布支撑层265的下方设置有储液斗27，储液斗27两侧均通过螺栓与分离箱3内壁连接，便于储液斗27的固定；储液斗27的中间开设有安装孔28，安装孔28内安装有电磁阀29，电磁阀29为ld7140法兰式不锈钢活塞电磁阀，分离箱3的底部一侧开设有成品出口31，分离箱3的内壁底部焊接有导液斜板30，成品出口31的一侧安装有出液管9，且出液管9上设置有阀门10，便于氧化石墨烯成品的导出；工作台1的底部安装有底座组件4；底座组件4包括支撑板41、内套筒42、基板43、外套筒44、减震垫45、阻尼液46、限位块47、第一弹簧48和第二弹簧49，工作台1的底部与支撑板41的顶部连接，支撑板41的底部中间焊接有内套筒42，内套筒42的底部设置有减震垫45，减震垫45的两端与外套筒44侧壁连接，外套筒44的底部焊接有基板43，减震垫45与外套筒44的底部间隙处填充有阻尼液46，外套筒44的中间一侧对应两端均焊接有限位块47，限位块47的顶部通过第一弹簧48与支撑板41连接，限位块47的底部通过第二弹簧49与基板43连接，提高减震效果；装置使用时，将氧化石墨烯溶液从进液管11注入到搅拌罐2内，从季铵盐注入管12注入季铵盐，驱动电机13工作，带动转轴14转动，进一步带动第一横向搅拌叶15、第二横向搅拌叶17和斜向搅拌叶21转动，对搅拌罐2内的混合溶液进行充分的搅拌，水泵6工作，通过连接管7将搅拌后的溶液导入到分离箱3，进行沉淀处理，转动转动块25，隔板24倾斜，沉淀后的溶液经过聚酰胺膜261、聚合物中间层262和二氧化硅陶瓷膜264逐步过滤，电磁阀29工作，将过滤后的溶液排出，经过成品出口31排放出来，装置结构简单，分离效果好；装置使用时产生震动，通过工作台1将震动传递给支撑板41，支撑板41向下移动，使得内套筒42挤压减震垫45，减震垫45进一步挤压阻尼液46，吸收震动影响，同时第一弹簧48和第二弹簧49受到压缩变形，进一步缓解震动。

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。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。