石墨烯研磨機(jī)是高端智能石墨烯裝備及應(yīng)用

目前生產(chǎn)石墨烯的石墨烯剝離式研磨生產(chǎn)成套設(shè)備和制備方法主要是機(jī)械法、氧化法、基片生長法和液相法等, 昊星石墨烯高端智能裝備是一種納米錐體磨以高速分散、破碎研磨、旋渦空化、剪切超聲為一體的直接在液相中進(jìn)行連續(xù)分散和不間斷剝離石墨片的石墨烯生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)了通過機(jī)械剪切液力空化等技術(shù)手段產(chǎn)出高品質(zhì)的石墨烯,并成功應(yīng)用在石墨烯納米材料工程項(xiàng)目上，也可以廣泛適用各項(xiàng)納米級(jí)的高科技產(chǎn)業(yè)，深受廣大石墨烯生產(chǎn)商的親睞。

石墨烯的高端智能裝備制備方法的石墨烯生產(chǎn)設(shè)備是一種釆用機(jī)械液力剪切、空化剝離石墨片而產(chǎn)出的單層、多層等高品質(zhì)石墨烯的高科技先進(jìn)設(shè)備。這種先進(jìn)技術(shù)的發(fā)明及應(yīng)用,在一定程度上加快了石墨烯生產(chǎn)步伐,也促進(jìn)了石墨烯生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行大規(guī)模、高效率、低成本、無污染生產(chǎn)的信心。況且這種機(jī)械液力剪切、空化旋渦剝離石墨片的生產(chǎn)工藝具有操作簡(jiǎn)單、安全可靠、無氧化、無需高溫、優(yōu)質(zhì)高品的特點(diǎn)非常適合優(yōu)質(zhì)石墨烯的大規(guī)模生產(chǎn)。

【設(shè)備結(jié)構(gòu)】

石墨烯生產(chǎn)設(shè)備主要裝備結(jié)構(gòu)是由石墨烯的高端智能裝備集成控制系統(tǒng)、高剪切分散攪拌配料罐、精細(xì)分散研磨機(jī)組(鈉米錐體磨)、液力旋渦空化器、高剪切旋流超聲器、多管道冷凝器、超聲儲(chǔ)料罐、壓力表溫控儀等組成。

【工作原理】

石墨烯研磨分散機(jī)是高端分散剝離研磨納米錐體磨智能裝備制備，主要工作原理是一種新型納米級(jí)分散膠體磨，采用智能控制的剝離機(jī)械式多功能研磨機(jī)械原理又稱石墨烯的高端智能裝備制備方法,其工藝先進(jìn)高端智能納米石墨烯生產(chǎn)成套設(shè)備。由石墨烯生產(chǎn)成套設(shè)備在高速分散攪拌的儲(chǔ)料罐中加入石墨粉、分散劑或表面改性劑和水組成，然后通過高速分散機(jī)進(jìn)行分散攪拌，制成分散穩(wěn)定性良好的石墨溶液，由管道進(jìn)入精細(xì)分散研磨室通過一種特殊粉碎切割剝離裝置，將石墨溶液中的粉團(tuán)、粘塊、團(tuán)塊等大小顆粒迅速分散剪切破碎， 然后吸入到三級(jí)精磨區(qū)和高剪切削離區(qū)的剪切粉碎剝層結(jié)構(gòu)綜合區(qū)，在十分狹窄的工作過道內(nèi)由于千百組動(dòng)、靜磨齒槽和千百對(duì)剪切動(dòng)刀片與剪切靜刀片相對(duì)高速切割從而產(chǎn)生強(qiáng)烈摩擦及和分散、切割、剝層、解聚、粉碎、研磨等工作。在機(jī)械運(yùn)動(dòng)和離心力的作用下，將已剝離的石墨重新壓入切割剝離區(qū)進(jìn)行研磨破碎，精磨區(qū)分三級(jí)，越向外延伸一級(jí)磨片精度越高，齒距越小，線速度越長，石墨片越剝超溥，同時(shí)流體逐步向徑向作曲線延伸。每到一級(jí)流體的方向速度瞬間發(fā)生變化，并且受到每分鐘上千萬次的高速剪切、強(qiáng)烈摩擦、擠壓研磨、顆粒粉碎等，在經(jīng)過三級(jí)精磨區(qū)和高剪切削離區(qū)的上千萬次的高速剪切、研磨粉碎之后，從而產(chǎn)生石墨片分子鏈斷裂、片層切割撕破等。然后再通過高壓管進(jìn)入液力旋渦剪切空化發(fā)生器；液力旋渦剪切空化技術(shù)是一種在石墨溶液流入旋渦低壓區(qū)形成蒸氣空泡的過程，當(dāng)石墨溶液內(nèi)壓強(qiáng)降低到飽和蒸氣壓以下時(shí)，液力剪切空化過程所形成的氣泡開始出現(xiàn)并生長，隨著時(shí)間的延長，空泡膨脹、生長、壓縮和潰滅。但這一過程是性的，不到千分六秒，空泡在急劇崩潰的瞬間可釋放巨大的能量，瞬間產(chǎn)生局部高溫（1900-5000K）和高壓（達(dá)140Mpa-170Mpa），并產(chǎn)生速度約為50-110m/s、強(qiáng)大沖擊力的微射流，因此引起空蝕、空噪、振動(dòng)和發(fā)光等一系列現(xiàn)象，通常將空化所產(chǎn)生的這些作用稱之為液力旋渦剪切空化效應(yīng)，使石墨片層剝離出單層和多層的理想石墨烯產(chǎn)品。

【工藝流程】

首先石墨烯生產(chǎn)成套設(shè)備在高剪切分散研磨機(jī)配攪拌料罐配上石墨粉、分散劑或表面改性劑和水等進(jìn)行分散攪拌，先關(guān)循環(huán)閥然后打開儲(chǔ)料罐與分散研磨泵連接閥，使石墨溶液通過精細(xì)分散研磨機(jī)、液力剪切旋渦空化器再通過壓力進(jìn)入高剪切旋流超聲儲(chǔ)料器等工藝過程。在配料罐無料時(shí)自動(dòng)關(guān)閉下面連接閥并開通循環(huán)閥讓石墨溶液自循環(huán)不間斷進(jìn)行剝離片使石墨烯單層多層迖到理想效果,在集成控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)壓力控制、時(shí)間控制、溫度控制等也可釆用電腦控制或觸摸頻控制或全自動(dòng)控制方式。