1.一种利用脉冲高压水射流粉碎机制备石墨烯微片的方法,其特征在于:通过加压插层,弱化石墨粉层间范德华力,然后经脉冲高压水射流粉碎机的脉冲高压水射流使石墨粉在水射流、紊流和空化的作用下粉碎剥离,获得层数在100-200层的分散均匀的石墨烯微片,具体方法如下:(1)将重量份为90-98的石墨粉在加热温度为180℃-220℃下加热预处理20min-40min,然后将石墨粉和重量份为0.5-2.0的乙醇,重量份为0.4-1.5的三聚磷酸钾以及重量份为
500-1000的水加入的高速混合机中,加入过程中同时以转速360rpm-480rpm搅拌,搅拌时间
3min,得到石墨粉水溶液;
(2)将步骤(1)得到的石墨粉水溶液送入密闭反应釜中,在压力为10MPa-25MPa下,将石墨粉加压插层脆化4h-10h,弱化石墨粉层间范德华力,得到预处理石墨粉水溶液;
(3)将步骤(2)得到的预处理石墨粉水溶液送入脉冲高压水射流粉碎机中,脉冲高压水射流经旋转接头,由喷嘴射向石墨粉,在水的浮力作用下,石墨粉被脉冲高压水射流击中,同时在紊流和空化的作用下,使得石墨粉粉碎剥离,经过滤、烘干,得到层数在100-300层的分散均匀的石墨烯微片。
2.根据权利要求1所述一种利用脉冲高压水射流粉碎机制备石墨烯微片的方法,其特征在于:所述石墨粉为膨胀石墨、热裂解石墨中的任一种,粒径介于0.5mm和5mm之间。
3.根据权利要求1所述一种利用脉冲高压水射流粉碎机制备石墨烯微片的方法,其特征在于:所述脉冲高压水射流粉碎机工作水压为10-60MPa,脉冲频率为20-50Hz。
4.根据权利要求1所述一种利用脉冲高压水射流粉碎机制备石墨烯微片的方法,其特征在于:所述喷嘴为圆口喷嘴,喷嘴直径介于8mm和20mm之间,喷嘴的工作夹角介于30°和
60°之间,喷嘴数量至少一个,当有两个及以上喷嘴时,喷嘴间既可以同时工作,也可以交替工作。
5.根据权利要求1所述一种利用脉冲高压水射流粉碎机制备石墨烯微片的方法,其特征在于:所述方法制备的石墨烯微片满足在橡胶增强、塑料增强、涂料防腐、润滑、污水处理领域的应用。