[发明专利]石墨化学物质插层反应釜及其工艺方法

权利要求书

1.一种石墨化学物质插层反应釜，其特征在于：它包括釜体（1），所述釜体（1）顶部设置有物料进口（3）和化学物质进口（4），所述釜体（1）外围设置有夹套（2），所述夹套（2）上部设置有导热油进口（10），所述夹套（2）底部设置有导热油出口（12），所述釜体（1）中心沿竖直方向设置有搅拌轴（5），所述搅拌轴（5）上设置有两条螺旋形搅拌叶片（6），所述两条螺旋形搅拌叶片（6）对称螺旋环绕于搅拌轴（5）上，所述两条螺旋形搅拌叶片（6）螺旋方向相反，所述两条螺旋形搅拌叶片（6）之间连接设置有支撑板（7），所述搅拌轴（5）下端设置有平衡块（8），所述釜体（1）内壁上均匀设置有多条弹性齿条（9），所述釜体（1）底部设置有物料出口（11），所述物料出口（11）左右两侧设置有超声波发生器（13）。

2.一种如权利要求1所述的石墨化学物质插层反应釜的工艺方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

步骤一、将纯度在98%以上，粒径为30~500μm石墨鳞片和溶剂注入反应釜内，同时添加分散剂，启动电机进行搅拌，使物料混合均匀；

步骤二、向反应釜内加入化学物质后，加热反应釜，保持反应釜内温度为50℃~80℃，压力为1-3atm，搅拌轴转速为1000~2000rpm/min，用频率为50w超声棒超声，反应时间3h；

步骤三、停止反应后通过出料口将上层悬浮液排出至储料罐内，静置24h得到初产品。

3.根据权利要求2所述的一种石墨化学物质插层反应釜的工艺方法，其特征在于：所述溶剂为去离子水、苯并咪唑、甲醇、乙醇液氨、氨水、乙腈、正丁醇、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种混合物。

4.根据权利要求2所述的一种石墨化学物质插层反应釜的工艺方法，其特征在于：所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、1-芘甲酸、十六烷基三甲基溴化铵、甲基戊醇、草酸钠、聚乙烯醇、甲基纤维素钠、乙二醇、胆酸钠的一种或多种的复配。

5.根据权利要求2所述的一种石墨化学物质插层反应釜的工艺方法，其特征在于：所述化学物质为碳酸钠，碳酸氢钾，碳酸钾，盐酸，草酸，碳酸氢钠，液氨，氨水，1，4-二硝基咪唑，2，4-二硝基咪唑，4，5-二硝基咪唑，2，4，5–三硝基咪唑，苯并咪唑的一种或多种的复配。