一种连续制备石墨烯的射流装置及其方法制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纳米材料制备领域，具体涉及一种连续制备石墨烯的射流装置及其方法。
技术介绍
2004年，英国曼彻斯特大学的两位科学家使用微机械剥离的方法发现了石墨烯，并于2010年获得了诺贝尔物理学奖。石墨烯为一种单一原子厚度且具有sp2键结的碳原子的平板结构，理论上，具有完美六角网状构造，呈现优异的电子稳定性、导热性、光性能、力学性能等。自从石墨烯被发现以后，由于其优异的性能和巨大的市场应用前景引发了物理和材料科学等领域的研究热潮。目前石墨烯的制备方法有机械剥离法、外延生长法、氧化还原法、有机合成法、溶剂热法、化学气相沉积法等。在这些方法中，由于机械剥离法制备方法简单，制备过程环保无污染，生产成本较为低廉，在工业生产中备受青睐。采用超细粉碎技术制备的石墨烯材料，能够完整地保持石墨烯的基础性质，而且产量可观。中国专利技术专利申请号201610016281.9公开了一种射流制备石墨烯的方法，该方法通过将块状石墨放置在射流机的喷口前，启动射流机，将包含有小尺寸原初石墨烯的流体喷射到块状石墨的一端，持续喷射到两层石墨片之间嵌入有原初石墨烯；加大射流速度，将石墨片从块状石...
【技术保护点】
一种连续制备石墨烯的射流装置，其特征在于，包括：混料机构，由第一机体、高混搅拌器和设置在所述机体上的进料接管A和B、出料接管C；喷嘴粉碎机构，包括与所述第一机体相连接的第二机体、主喷嘴、N个均布汇聚喷嘴和设置在所述第二机体底部向所述第二机体内部喷射的高压水射流喷嘴，N为大于等于2的整数；喷雾干燥腔室，所述喷雾干燥腔室与所述喷嘴粉碎机构之间设置加速泵浦；收集机构，用于收集石墨烯材料；其中，所述主喷嘴内部开设有相互独立的高压射流流道和物料流道，所述的高压射流流道与压缩空气管连接，所述物料流道与所述出料接管C连接；石墨原料和介质溶液分别从所述进料管A和B进入所述混料机构，被所述高...
【技术特征摘要】
1.一种连续制备石墨烯的射流装置，其特征在于，包括：混料机构，由第一机体、高混搅拌器和设置在所述机体上的进料接管A和B、出料接管C；喷嘴粉碎机构，包括与所述第一机体相连接的第二机体、主喷嘴、N个均布汇聚喷嘴和设置在所述第二机体底部向所述第二机体内部喷射的高压水射流喷嘴，N为大于等于2的整数；喷雾干燥腔室，所述喷雾干燥腔室与所述喷嘴粉碎机构之间设置加速泵浦；收集机构，用于收集石墨烯材料；其中，所述主喷嘴内部开设有相互独立的高压射流流道和物料流道，所述的高压射流流道与压缩空气管连接，所述物料流道与所述出料接管C连接；石墨原料和介质溶液分别从所述进料管A和B进入所述混料机构，被所述高混搅拌器初级剥离和混合，在经过所述出料接管C从主喷嘴被加速进入所述喷嘴粉碎机构中，物料在均布汇聚喷嘴喷出的高速气流被碰撞剥离，获得混合浆料，最后混合浆料在经过超高压泵泵送进入喷雾干燥腔室，干燥处理获得石墨烯材料，并使用收集机构收集石墨烯。2.根据权利要求1所述的一种利用射流制备石墨烯的成套装置，其特征在于，所述汇聚喷嘴与压缩空气管相连，与垂直方向的夹角为60-80°，所述汇聚喷嘴喷出气流在所述第二机体内部一高度范围形成气流汇聚区域，保持所述高压水射流喷嘴喷出水流，水流高度在所述气流汇聚区域范围内，将石墨在所述气流汇聚区域中进一步剥离。3.根据权利要求1所述的一种利用射流制备石墨烯的成套装置，其特征在于，在所述第二机体底部设置至少一个超声探头，超声功率为100-500KW，物料在所述第二机体底部进行超声处理。4.根据权利要求1所述的一种利用射流制备石墨烯的成套装置，其特征在于，所述喷嘴粉碎机构末端设置一个或多个均质阀，通过所述均质阀提供剪切力，对所述经均布汇聚喷嘴剥离的物料进行减薄后，被所述超高压泵泵送进入喷雾干燥腔室。5.根据权利要求4所述的一种利用射流制备石墨烯的成套装置，其特征在于，所述均质阀的间隙尺寸为0.1~0.5mm。6.根据权利要求1所述的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，曾军堂，陈兵，王镭迪，
申请(专利权)人：成都新柯力化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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