一种高收率节能球形石墨深加工设备的制作方法

本发明属于石墨提纯，具体是指一种高收率节能球形石墨深加工设备。

背景技术：

1、石墨是一种天然的碳质材料，其层状结构使其具有优异的导电性、热传导性和化学稳定性。在工业和科技领域，石墨被广泛应用于高温炉料、润滑材料、电池、导电材料等领域。特别是在球形石墨粉的应用中，由于其表面积大、流动性好、加工性能优异等特点，成为一种重要的原材料。

2、尽管石墨具备多项优良特性，但其深加工过程中仍存在一些挑战。现有的石墨粉深加工设备通常在生产过程中存在一些局限性。其中，低收率、能源消耗高是主要挑战之一。

3、目前现有的石墨粉深加工设备难以实现高效率的石墨粉深加工，同时，加工过程中需要消耗大量能源。

技术实现思路

1、针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种高收率节能球形石墨深加工设备，为了解决现有的石墨粉深加工设备难以实现高效率的石墨粉生产的问题，本发明提出了空化搅拌式悬浮雾化机构和防堵塞自清洁烘干收集机构，将石墨粉均匀地雾化，并与蒸汽均匀混合后加热去除水分，提高了石墨收率，降低了能源成本。

2、本发明采取的技术方案如下：本发明提供了一种高收率节能球形石墨深加工设备，包括加工主体，和设置在加工主体上的气压平衡组件，还包括空化搅拌式悬浮雾化机构和防堵塞自清洁烘干收集机构，所述空化搅拌式悬浮雾化机构设置在加工主体上，所述防堵塞自清洁烘干收集机构设置在加工主体上；所述空化搅拌式悬浮雾化机构包括贯通式搅拌驱动组件、气液界面运动组件和悬浮式超声雾化组件，所述贯通式搅拌驱动组件设置在加工主体上，所述气液界面运动组件设置在加工主体的一侧，所述悬浮式超声雾化组件设置在加工主体内。

3、进一步地，所述加工主体包括加工腔，所述加工腔的内部设有固定架，所述加工腔的上端设有筛分箱，所述筛分箱的侧壁上贯通连接有循环管的一端，所述循环管的另一端连接在防堵塞自清洁烘干收集机构上，所述循环管上设有循环气泵，所述筛分箱的上端开设出气孔。

4、进一步地，所述贯通式搅拌驱动组件包括电机一，所述电机一设于加工腔的侧壁上端，所述贯通式搅拌驱动组件的输出端安装有驱动杆的一端，所述驱动杆的另一端设有锥齿轮一，所述固定架上转动设有联动管，所述联动管的上端贯通连接有锥齿轮二的一侧，所述锥齿轮二的另一侧贯通连接有轴承一，所述锥齿轮一和锥齿轮二啮合转动相连。

5、进一步地，所述气液界面运动组件包括惰性气体存储罐，所述惰性气体存储罐的输出端贯通连接有输出管一的一端，所述输出管一的另一端贯通连接在轴承一上，所述输出管一上安装有电子阀门一，所述联动管下端贯通连接有搅拌杆，所述搅拌杆上开设有气泡孔，所述搅拌杆的下端设有超声波发生器。

6、进一步地，所述悬浮式超声雾化组件包括漂浮腔，所述漂浮腔设于加工腔内，所述漂浮腔的上端设有悬浮气囊，所述漂浮腔内可拆卸安装有超声波雾化器。

7、进一步地，所述防堵塞自清洁烘干收集机构包括自清洁持续高效运行组件和蒸汽混合均匀加热组件，所述自清洁持续高效运行组件设置在筛分箱上，所述蒸汽混合均匀加热组件设置在加工腔的一侧。

8、进一步地，所述自清洁持续高效运行组件包括电机二，所述电机二设于筛分箱的外壁下端，所述电机二的输出端安装有锥齿轮三，所述筛分箱的下端转动设有通气管，所述通气管的下端贯通设有锥齿轮四，所述锥齿轮三和锥齿轮四啮合转动相连，所述锥齿轮四的下端贯通连接有轴承二，所述轴承二的下端贯通连接有循环管的另一端，所述通气管的上端贯通连接有旋转箱，所述旋转箱的侧壁上开设有通气孔，所述筛分箱的内部上端固设有固定杆一的一端，所述固定杆一的另一端设于旋转箱内，所述旋转箱转动套接在固定杆一上，所述固定杆一的侧壁上设有加热环，所述固定杆一的侧壁上设有清洁刷，所述旋转箱的内部设有过滤层。

9、进一步地，所述蒸汽混合均匀加热组件包括蒸汽发生器，所述蒸汽发生器设于加工腔的侧壁上，所述蒸汽发生器的输出端贯通连接有输出管二的一端，所述加工腔的上端套接有输出管三，所述输出管三上设有电子阀门二，所述输出管二的另一端贯通连接在输出管三的侧壁上，所述输出管三的上端贯通连接在循环管的侧壁上，所述输出管三内设有风扇，所述输出管二上设有电子阀门三。

10、进一步地，所述气压平衡组件包括出气管，所述出气管的一端贯通连接在加工腔的侧壁上端，所述出气管的内壁上安装有固定杆二，所述固定杆二上设有弹簧的一端，所述弹簧的另一端设有密封球。

11、进一步地，所述惰性气体存储罐内存储的是氮气。

12、采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本发明提供了一种高收率节能球形石墨深加工设备，实现了如下有益效果：

13、（1）为了解决现有的石墨粉深加工设备难以实现高效率的石墨粉生产的问题，本发明提出了空化搅拌式悬浮雾化机构和防堵塞自清洁烘干收集机构，将石墨粉均匀地雾化，并与蒸汽均匀混合后加热去除水分，提高了石墨收率，降低了能源成本。

14、（2）通过空化搅拌式悬浮雾化机构，可以帮助石墨粉更均匀地分散在水中，增加表面活性和分散度，提高了石墨粉与水的接触面积和稳定性。

15、（3）通过空化搅拌式悬浮雾化机构，氮气气泡的形成和注入可以在搅拌液中引起剧烈的气液界面运动，加速石墨粉的分散和悬浮，气泡的形成可能有助于增加液体中的空气气液交换，促进石墨粉的均匀分散。

16、（4）通过蒸汽混合均匀加热组件，利用蒸汽良好的传热性能，能够快速传递热量，对雾化的石墨粉进行加热。

17、（5）通过蒸汽混合均匀加热组件，蒸汽能够均匀地加热物体表面，使得石墨粉颗粒受热更加均匀，避免过高或不均匀的加热，有助于保持石墨粉的质量。

18、（6）通过蒸汽混合均匀加热组件，加热可以改善石墨粉的物理和化学性质，提高其导电性、稳定性，使其更适合于特定应用场景。

19、（7）通过蒸汽混合均匀加热组件，蒸汽作为一种常见的加热介质，相对于其他加热方式可能具有较高的能源利用效率，有助于节约能源成本。

20、（8）为了进一步提高实用性和可推广性，本发明提出了自清洁持续高效运行组件，过滤膜的微孔结构特性能够有效截留石墨粉球形颗粒，这些微孔能让气体或液体通过，但能截留超过其孔径的颗粒，使得出口的气体或液体不再含有这些石墨，提高了石墨粉收率。

21、（9）通过自清洁持续高效运行组件，可以持续对过滤膜进行清洁，保持其在运行过程中的高效性能，可以避免因为石墨粉积聚堵塞导致过滤效果下降，保证设备的稳定运行。

22、（10）通过自清洁持续高效运行组件，能够帮助过滤膜保持良好的过滤效率，确保石墨粉的高收率。

技术特征：

1.一种高收率节能球形石墨深加工设备，包括加工主体（1），和设置在加工主体（1）上的气压平衡组件（4），其特征在于：还包括空化搅拌式悬浮雾化机构（2）和防堵塞自清洁烘干收集机构（3），所述空化搅拌式悬浮雾化机构（2）设置在加工主体（1）上，所述防堵塞自清洁烘干收集机构（3）设置在加工主体（1）上；所述空化搅拌式悬浮雾化机构（2）包括贯通式搅拌驱动组件（10）、气液界面运动组件（11）和悬浮式超声雾化组件（12），所述贯通式搅拌驱动组件（10）设置在加工主体（1）上，所述气液界面运动组件（11）设置在加工主体（1）的一侧，所述悬浮式超声雾化组件（12）设置在加工主体（1）内。

2.根据权利要求1所述的一种高收率节能球形石墨深加工设备，其特征在于：所述加工主体（1）包括加工腔（5），所述加工腔（5）的内部设有固定架（6），所述加工腔（5）的上端设有筛分箱（7），所述筛分箱（7）的侧壁上贯通连接有循环管（9）的一端，所述循环管（9）的另一端连接在防堵塞自清洁烘干收集机构（3）上，所述循环管（9）上设有循环气泵（8），所述筛分箱（7）的上端开设出气孔（50）。

3.根据权利要求2所述的一种高收率节能球形石墨深加工设备，其特征在于：所述贯通式搅拌驱动组件（10）包括电机一（13），所述电机一（13）设于加工腔（5）的侧壁上端，所述贯通式搅拌驱动组件（10）的输出端安装有驱动杆（16）的一端，所述驱动杆（16）的另一端设有锥齿轮一（14），所述固定架（6）上转动设有联动管（17），所述联动管（17）的上端贯通连接有锥齿轮二（15）的一侧，所述锥齿轮二（15）的另一侧贯通连接有轴承一（18），所述锥齿轮一（14）和锥齿轮二（15）啮合转动相连。

4.根据权利要求3所述的一种高收率节能球形石墨深加工设备，其特征在于：所述气液界面运动组件（11）包括惰性气体存储罐（19），所述惰性气体存储罐（19）的输出端贯通连接有输出管一（20）的一端，所述输出管一（20）的另一端贯通连接在轴承一（18）上，所述输出管一（20）上安装有电子阀门一（21），所述联动管（17）下端贯通连接有搅拌杆（22），所述搅拌杆（22）上开设有气泡孔（23），所述搅拌杆（22）的下端设有超声波发生器（24）。

5.根据权利要求4所述的一种高收率节能球形石墨深加工设备，其特征在于：所述悬浮式超声雾化组件（12）包括漂浮腔（26），所述漂浮腔（26）设于加工腔（5）内，所述漂浮腔（26）的上端设有悬浮气囊（25），所述漂浮腔（26）内可拆卸安装有超声波雾化器（27）。

6.根据权利要求5所述的一种高收率节能球形石墨深加工设备，其特征在于：所述防堵塞自清洁烘干收集机构（3）包括自清洁持续高效运行组件（28）和蒸汽混合均匀加热组件（29），所述自清洁持续高效运行组件（28）设置在筛分箱（7）上，所述蒸汽混合均匀加热组件（29）设置在加工腔（5）的一侧。

7.根据权利要求6所述的一种高收率节能球形石墨深加工设备，其特征在于：所述自清洁持续高效运行组件（28）包括电机二（30），所述电机二（30）设于筛分箱（7）的外壁下端，所述电机二（30）的输出端安装有锥齿轮三（31），所述筛分箱（7）的下端转动设有通气管（34），所述通气管（34）的下端贯通设有锥齿轮四（32），所述锥齿轮三（31）和锥齿轮四（32）啮合转动相连，所述锥齿轮四（32）的下端贯通连接有轴承二（33），所述轴承二（33）的下端贯通连接有循环管（9）的另一端，所述通气管（34）的上端贯通连接有旋转箱（36），所述旋转箱（36）的侧壁上开设有通气孔（35），所述筛分箱（7）的内部上端固设有固定杆一（37）的一端，所述固定杆一（37）的另一端设于旋转箱（36）内，所述旋转箱（36）转动套接在固定杆一（37）上，所述固定杆一（37）的侧壁上设有加热环（38），所述固定杆一（37）的侧壁上设有清洁刷（39），所述旋转箱（36）的内部设有过滤层（51）。

8.根据权利要求7所述的一种高收率节能球形石墨深加工设备，其特征在于：所述蒸汽混合均匀加热组件（29）包括蒸汽发生器（40），所述蒸汽发生器（40）设于加工腔（5）的侧壁上，所述蒸汽发生器（40）的输出端贯通连接有输出管二（41）的一端，所述加工腔（5）的上端套接有输出管三（42），所述输出管三（42）上设有电子阀门二（44），所述输出管二（41）的另一端贯通连接在输出管三（42）的侧壁上，所述输出管三（42）的上端贯通连接在循环管（9）的侧壁上，所述输出管三（42）内设有风扇（43），所述输出管二（41）上设有电子阀门三（45）。

9.根据权利要求8所述的一种高收率节能球形石墨深加工设备，其特征在于：所述气压平衡组件（4）包括出气管（46），所述出气管（46）的一端贯通连接在加工腔（5）的侧壁上端，所述出气管（46）的内壁上安装有固定杆二（49），所述固定杆二（49）上设有弹簧（47）的一端，所述弹簧（47）的另一端设有密封球（48）。

10.根据权利要求9所述的一种高收率节能球形石墨深加工设备，其特征在于：所述惰性气体存储罐（19）内存储的是氮气。

技术总结
本发明属于石墨提纯技术领域，具体是指一种高收率节能球形石墨深加工设备，包括加工主体，和设置在加工主体上的气压平衡组件，还包括空化搅拌式悬浮雾化机构和防堵塞自清洁烘干收集机构，所述空化搅拌式悬浮雾化机构设置在加工主体上，所述防堵塞自清洁烘干收集机构设置在加工主体上；本发明提出了空化搅拌式悬浮雾化机构和防堵塞自清洁烘干收集机构，将石墨粉均匀地雾化，并与蒸汽均匀混合后加热去除水分，提高了石墨收率，降低了能源成本。

技术研发人员：陈本帅,郑丰华,张良国,刘金龙,张健
受保护的技术使用者：潍坊新翰泽能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8