[实用新型]一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置

权利要求书

1.一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置，其特征在于，包括等离子体反应器、中间罐、高压电源、气泵、石墨溶液罐、溶剂气压罐、气压罐进气口、液罐进料口、液罐出料口、中间罐进料口、中间罐出料口、溶剂分布器、电加热器、气罐、搅拌装置、卸料口；等离子体反应器是气-液介质阻挡放电管式结构，等离子体反应器包括出料口、高压电极、接地电极、介质管、曝气头、放电气体进气口、回液进口、进液口、悬浮液分布器、液体分布口、横板、圆台、曝气口、上板面、下板面、侧面、分布板。

2.根据权利要求1所述的一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置，其特征在于：等离子体反应器为圆柱形，上部侧面设置等离子体反应器出料口，进入等离子体反应器中的石墨溶液达到等离子体反应器出料口的高度后，打开阀门，可以通过等离子体反应器出料口流出，通过中间罐进料口进入中间罐，中间罐下部设置卸料口，用于反应后石墨插层物卸料；等离子体反应器出料口在等离子体反应器侧壁上设置两个以上。

3.根据权利要求1所述的一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置，其特征在于：回液进口设置在等离子体反应器底部，根据等离子体反应器底面积的大小设置多个，从等离子体反应器出料口出来的物料经过中间罐缓冲后通过回液进口进入到等离子体反应器内，回液进口分布在不同地点，使进入等离子体反应器中的物料呈现均匀分布。

4.根据权利要求1所述的一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置，其特征在于：进液口设置在等离子体反应器底部中心，在等离子体反应器内部设置悬浮液分布器，连接在进液口上；等离子体反应器的介质管为圆形管，材质为石英或α-Al₂O₃，高压电极由不锈钢丝或铜丝扭成螺纹，接地电极为石墨溶液；高压电源直接连接到高压电极上。

5.根据权利要求1所述的一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置，其特征在于：高压电源为高频交流电源，电压范围大于10kV；高压电极所用的不锈钢丝或铜丝直径为1-3mm，螺距为16-20mm，长度为280-380mm。

6.根据权利要求1所述的一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置，其特征在于：介质管上端为放电气体进气口，下端与曝气头相连，曝气头作为放电气体的出口，石墨溶液处于介质管与等离子体反应器器壁之间；曝气头由圆台和横板构成，圆台侧边和横板上设置多个曝气口，横板为圆形空心板，其上板面、下板面和侧面都设有曝气口。

7.根据权利要求1所述的一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置，其特征在于：悬浮液分布器与曝气头相对，距离可以根据曝气量的多少进行调整；上部为圆形分布板，分布板上设置多个液体分布口，液体分布口的开口位置与曝气头下板面上的曝气口相对，以达到两相反应物料第一时间并且充分接触。

8.根据权利要求1所述的一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置，其特征在于：气罐是供气装置，与气泵相连，气泵连接到放电气体进气口上，气罐中的气体通过气泵进入等离子体反应器的介质管中。

9.根据权利要求1所述的一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置，其特征在于：溶剂气压罐与石墨溶液罐相连，上端设置气压罐进气口，下端与石墨溶液罐相连，石墨溶液罐上部侧面设置溶剂分布器，上面设置液罐进料口，石墨粉料通过液罐进料口进入石墨溶液罐中，溶剂气压罐中的溶剂通过溶剂分布器进入石墨溶液罐中，石墨粉料和溶剂在进料过程中接触并落入石墨溶液罐中，石墨溶液罐设置搅拌装置，通过搅拌装置使溶剂和石墨粉料充分接触。

10.根据权利要求1所述的一种无硫可膨胀石墨等离子体制备装置，其特征在于：气压罐进气口是向溶剂气压罐注入气体的通道，通过气体压力将溶剂气压罐中的溶剂注入到石墨溶液罐中；液罐出料口设置在石墨溶液罐的下部，通过管道、输液泵连接到等离子体反应器的进液口上，使石墨溶液注入到等离子体反应器中。