利索能及
我要发布
收藏
专利号: 201610295053X
申请人: 成都新柯力化工科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-13
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种规模化清洁制备石墨烯的方法,具体方法如下:

(1)将10-25重量份石墨原料、50-60重量份水、1.5-15重量份发泡剂、1.5-5重量份表面活性剂配制成分散悬浊液,以300-500rpm的转速搅拌分散10-25min,至所述石墨原料在溶剂中分散均匀,得到分散悬浊液;

(2)将步骤(1)得到的分散悬浊溶液加入喷雾装置进料口,所述进料口与输料室连通,在所述输料室内部设置至少一个超声探头,设置超声功率为100-500 KW,在分散悬浊溶液从所述进料口进入输料室后,分散悬浊液经过超声处理,让发泡剂进入石墨层间,降低石墨层间作用力,在所述输料室内部设置至少一个空压机,通过所述空压机对分散悬浊液加压,分散悬浊液加速向前流动,所述输料室与干燥室相连通,经超声处理后的分散悬浊液从所述输料室流动进入所述干燥腔室;

(3)在所述干燥腔室顶设置气体加喷口,保持气压为0.1-0.5MPa,腔体温度为100-150℃,加热气体温度为200-400℃,所述干燥腔室顶端设置至少一个喷嘴,经分散悬浊液流经所述喷嘴,进入所述干燥腔室后被加热气体雾化,发泡剂受热分解释放出气体,石墨层间距增加,经过雾化发泡,石墨在高速气流下被快速剥离,获得石墨烯。

2.根据权利要求1所述一种规模化清洁制备石墨烯的方法,其特征在于:所述喷雾装置喷嘴处设置至少一个超声探头,设置超声功率为100-500 KW,提供机械力,以使石墨在所述喷嘴处超声空化。

3.根据权利要求1所述一种规模化清洁制备石墨烯的方法,其特征在于:所述的石墨原料为鳞片石墨、膨胀石墨、高取向石墨、热裂解石墨、氧化石墨中的至少一种,所述石墨原料的平均粒径为小于1毫米;所述的发泡剂为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾、氯化铵、硫酸铵、硫酸氢铵、 碳酸铵、碳酸氢铵、磷酸铵中的至少一种;所述的表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、1-吡啶酸中的至少一种。

4.根据权利要求1所述一种规模化清洁制备石墨烯的方法,其特征在于:步骤(2)中所述的空压机中的空气流速为3-10 m/s。

5.根据权利要求1所述一种规模化清洁制备石墨烯的方法,其特征在于:步骤(3)中气体为氮气、氩气和二氧化碳中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述一种规模化清洁制备石墨烯的方法,其特征在于:所述喷嘴尺寸

5~10mm。

7.根据权利要求1所述一种规模化清洁制备石墨烯的方法,其特征在于:在干燥腔室的末端设置石墨烯收集器,收集石墨烯。