取样器和石墨烯生产设备的制作方法

1.本实用新型涉及石墨烯制备工艺技术领域，具体地涉及一种取样器和石墨烯生产设备。


背景技术：

2.通过化学法制备的石墨烯，在制备过程中需要取样分析，以测得所制备的石墨烯相关的重要工艺数据。因为石墨烯表面的含氧基团以环氧基为主,其浓度随氧化程度的改变变化最显著，其反应温度显著的影响反应速率，在浓度，反应时间增加时相应的石墨烯粘度会增加。而化学法制备石墨烯采用强酸，强氧化性物质作为反应媒介，会产生对人体有毒有害的化学物质，故化学反应过程需要密闭操作。现有技术是在反应釜底部的管道上设置取样口，目前反应釜取样口基本在釜底设置取样导淋口，若取样导淋口尺寸设置的过大，则无法保证安全，同时取样造成了石墨烯浪费；取样口尺寸设置的过小，则会因为石墨烯粘度较大而在管道内沉积，导致取样口堵塞，疏通过程会增加劳动力成本，长周期运行会导致阀门损坏，影响生产，造成减产，设备损耗。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是为了克服现有技术存在的石墨烯成品取样困难的问题，提供一种取样器和石墨烯生产设备，该取样器能够在石墨烯生产过程中随时顺畅的取样。
4.为了实现上述目的，本实用新型一方面提供一种取样器，所述取样器包括套管主体和取样部，其中，所述套管主体内具有圆柱形取样腔并在一端开口，所述取样部至少部分地位于所述取样腔中，所述套管主体的开口端设有进料口，所述进料口的外周设有用于连接至输送管道上的取样口的进料口法兰，所述套管主体靠近所述进料口一端的管壁上开设有与所述取样腔连通的出料口，所述取样部设置为能够将所述输送管道输送的物料通过所述进料口抽取至所述取样腔中，并由所述出料口排出。
5.优选地，所述取样部包括取样活塞，所述取样活塞设置在所述取样腔中并设置为能够沿轴向在所述取样腔内滑动而取样。
6.优选地，所述取样活塞为氟橡胶材质。
7.优选地，所述取样部还包括疏通杆，所述疏通杆设置在所述取样活塞朝向所述进料口的一侧，并设置为能够随所述取样活塞滑动以疏通所述取样口。
8.优选地，所述疏通杆远离所述取样活塞的一端为锥形。
9.优选地，所述取样活塞背离所述疏通杆的一侧设有取样手柄，所述取样手柄穿过所述套管主体远离所述进料口的一端并部分暴露于所述取样腔外，以能够通过所述取样手柄控制所述取样活塞在所述取样腔中滑动。
10.优选地，所述套管主体远离所述进料口的一端设有运行轨道，所述运行轨道与所述套管主体同轴并设置为与所述取样手柄滑动配合，以引导该取样手柄沿该运行轨道滑动。
11.优选地，所述套管主体远离所述进料口一端的管侧壁上开设有与所述取样腔连通的套管清理口，所述套管清理口设置为能够连接水管以清洁所述取样腔。
12.本实用新型另一方面提供一种石墨烯生产设备，所述石墨烯生产设备包括石墨烯生产反应釜和上述的取样器，其中，所述石墨烯生产反应釜的底部连通有输送管道，所述输送管道上开有取样口，所述进料口通过所述进料口法兰与所述取样口相连接。
13.优选地，所述取样口上设有导淋阀，所述导淋阀用于控制所述取样口与所述进料口的通断。
14.通过上述技术方案，工作人员通过控制取样部将石墨烯物料通过进料口抽取至取样腔中，并由出料口排出，可以保证生产过程中系统不必停车便可随时取样，通过取样部抽取石墨烯物料，保证了取样口的通畅性，取样器能够多次重复使用取样，减少了设备管材的损耗，降低了生产成本。
15.本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
16.图1是本实用新型取样器的结构示意图。
17.附图标记说明
18.10-套管主体，11-取样腔，12-进料口，20-取样活塞，30-取样手柄，
19.31-运行轨道，40-疏通杆，50-出料口，60-套管清理口，70-进料口法兰，80-取样口。
具体实施方式
20.以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
21.本实用新型一方面提供一种取样器，如图1所示，所述取样器包括套管主体10和取样部，其中，所述套管主体10内具有圆柱形取样腔11并在一端开口，所述取样部至少部分地位于所述取样腔11中，所述套管主体10的开口端设有进料口12，所述进料口12的外周设有用于连接至输送管道上的取样口80的进料口法兰70，所述套管主体10靠近所述进料口12一端的管壁上开设有与所述取样腔11连通的出料口50，所述取样部设置为能够将所述输送管道输送的物料通过所述进料口12抽取至所述取样腔11中，并由所述出料口50排出。
22.在本实用新型中，工作人员通过控制所述取样部将石墨烯物料通过所述进料口12抽取至所述取样腔11中，再通过回推所述取样部将所述取样腔11中的石墨烯物料由所述出料口50排出。所述取样器操作简单，可以保证生产过程中系统不必停车便可随时进行取样，通过所述取样部对石墨烯物料进行抽取的过程，能够保证所述取样口80的通畅性，所述取样器能够多次重复使用取样，减少了设备管材的损耗。
23.具体地，所述取样部包括取样活塞20，所述取样活塞20设置在所述取样腔11中并设置为能够沿轴向在所述取样腔11内滑动而取样。其中，所述取样活塞20与所述取样腔11的内壁预留1-2mm的间隙，以保证所述取样活塞20在所述取样腔11中平滑的运动。
24.由于所述输送管道输送的物料中含有酸性物质，所述取样活塞2优选为耐酸性腐蚀的材质，为保证所述取样活塞20在取样和排样过程中有足够的强度，在一种实施方式中，
所述取样活塞20为氟橡胶材质。
25.此外，所述取样部还包括疏通杆40，所述疏通杆40设置在所述取样活塞20朝向所述进料口12的一侧，并设置为能够随所述取样活塞20滑动以疏通所述取样口80。具体地，由于石墨烯物料粘度较大，易堵塞取样口，在取样前，将所述取样部朝向所述取样口80推动，使得所述取样活塞20滑动至所述进料口12，此时所述疏通杆40在所述取样活塞20的推动下，推入所述取样口80中，对所述取样口80进行疏通。
26.进一步地，所述疏通杆40远离所述取样活塞20的一端为锥形，取样时若石墨烯物料堵塞严重，可朝向所述取样口80推动所述取样部，所述疏通杆40的锥形端扎穿被物料堵塞住的所述取样口80，以能够继续取样。
27.为便于工作人员取样操作，所述取样活塞20背离所述疏通杆40的一侧设有取样手柄30，所述取样手柄30穿过所述套管主体10远离所述进料口12的一端并部分暴露于所述取样腔11外，工作人员通过推动或抽拉所述取样手柄30控制所述取样活塞20在所述取样腔11中滑动。
28.为避免所述取样活塞20在所述取样腔11中滑动时由于人工拖拽或推进所述取样手柄30偏移而造成所述取样活塞20卡顿在所述取样腔11中，所述套管主体10远离所述进料口12的一端设有运行轨道31，所述运行轨道31与所述套管主体10同轴并设置为与所述取样手柄30滑动配合，以引导该取样手柄30沿该运行轨道31滑动。
29.在一种实施方式中，所述套管主体10远离所述进料口12一端的管侧壁上开设有与所述取样腔11连通的套管清理口60，所述套管清理口60设置为能够连接水管以清洁所述取样腔11。其中，所述套管清理口60的开口方向优选与所述出料口50的开口方向一致，以便对所述取样腔11清洁时废水的排出。具体地，取样完毕后，将所述取样器从所述输送管道上取下，抽拉所述取样部以使得所述取样活塞20滑动至所述取样腔11远离所述进料口12的一端，将所述套管清理口60连接水管并通水，对所述取样腔11进行清洁，随后推动所述取样部，所述取样活塞20推动所述取样腔11中的废水朝向所述进料口12和所述出料口50滑动并排出。
30.本实用新型另一方面提供一种石墨烯生产设备，所述石墨烯生产设备包括石墨烯生产反应釜和上述的取样器，所述石墨烯生产反应釜的底部连通有输送管道，所述输送管道上开有取样口80，所述进料口12通过所述进料口法兰70与所述取样口80相连接。具体地，所述取样器通过所述进料口法兰70安装在所述取样口80上，需要对所述石墨烯生产反应釜中生产的石墨烯物料进行取样时，工作人员只需抽拉所述取样手柄30，将石墨烯物料至所述取样腔11中，再通过推动所述取样手柄30将所述取样腔11中的石墨烯物料由所述出料口50排出，完成取样。所述石墨烯生产设备能够在生产过程中随时进行取样，提高了石墨烯物料的产量，所述取样器能够多次重复使用取样，减少了设备管材的损耗，降低了生产成本。
31.进一步地，所述取样口80上设有导淋阀，所述导淋阀用于控制所述取样口80与所述进料口12的通断。当不需要取样或所述取样器需要进行清洁时，关闭所述导淋阀，将所述进料口法兰70由所述取样口80上取下，即可对所述取样器进行清洁和收纳。
32.以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
33.在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
34.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
35.此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。