实验室用石墨烯剥离分散机

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zhuan为实验室研发，模拟生产流程，为量产提供可靠的数据论证。液相剥离分散石墨烯，制备的石墨烯片层结构完整，粒径小，片层数少。该中试型型机器和大型量产机型配置相同，且均质头的种类及相应线速度也相同，中试过程中的工艺参数在量产化之后不要重新调整，而将机器型号升级过程中的风险降到zui低。

所谓石墨烯，是指碳原子之间呈六角环形排列的一种片状体，通常由单层或多层石墨片层构成，可在二维空间无限延伸，可以说是严格意义上的二维结构材料。其具有比表面积大、导电导热 性能优良、热膨胀系数低等突出优点：具体而言，高的比表面积（理论计算值：2630m 2/g); 高导电性、载流子传输率（200000cm2/V· s);高热导率（5000W/mK);高强度，高杨氏模量 (IlOOGPa)，断裂强度（125GPa)。因此其在储能领域、热传导领域以及高强材料领域具有ji大的运用前景。

现有的制备石墨烯的方法主要有微机械剥离法、高真空石墨烯外延生长法、氧 化-还原法、化学气相沉积法（CVD)、溶剂剥离法、电解法和溶剂热法。

目前机械剥离法制备的石墨烯片层结构是zui为完整的，但由于传统微机械剥离法效率太低而不被采用，现在有一款（剥离+分散）设备能够较大程度上剥离分散石墨烯，给众多科研机构以及研究所，企业带来了突破口。——这就是上海思峻机械设备有限公司提供的研磨分散机（GRS/CMD/CMSD等系列）

在石墨烯剥离方法中，需要加入一些助剂以增加石墨的层间间距或是所谓的插层，从而使石墨更好地剥离。

其中GRS系列研磨分散机是由1-3个工作腔组成，在马达的高速驱动下，物料在转子与定子之间的狭窄间隙中高速运动，形成紊流，物料受到更强液力剪切、离心挤压、高速切割、撞击和研磨等综合作用，从而达到分散、乳化、破碎的效果。被加工物料本身和物理性质和工作腔的数量以及控制物料在工作腔中停留的时间决定了粒径分布范围及均化、细化的效果和产量的大小。

SGN研磨分散机在制备石墨烯上的高剪切剥离过程表现为：

1.在高速旋转的转子产生的离心力作用下，物料从工作头的上下进料区域同时从轴向吸入工作腔。

2.强劲的离心力将物料从径向甩入定、转子之间狭窄经密的间隙中。同时受到离心挤压、撞击等作用力，使物料初步分散乳化。

3.在高速旋转的转子外端产生zhi少23m/s以上的线速度，zui高可至66m/s，并形成强烈的机械及液力剪切、液层摩擦、撞击撕裂，使物料chong分的分散、乳化、均质、破碎、同时通过定子槽射出。

4.物料不断高速地从径向射出，在物料本身和容器壁的阻力下改变流向，与此同时在转子区产生的上、下轴向抽吸力的作用下，又形成上、下两股强烈的翻动湍流。物料经过数次循环，zui终完成分散、乳化、均质过程。

石墨烯分散设备

（1）超声波分散设备：非常适合实验室规模、低粘度介质分散石墨烯，用于中、高粘度介质时会受到先制

（2）研磨分散设备：适合大规模地分散石墨烯,中粘度介质分散石墨烯

（3）采用“先研磨分散、后超声波分散”组合方法，可以gao效、稳定地分散石墨烯 

GRS分散机设备选型及参数：

注：如果流量超过标准流量的25%并外加泵，请接洽上海思峻  工程师 林万翠

1 表中上限处理量是指介质为“水”的测定数据。

2 处理量取决于物料的粘度，稠度和zui终产品的要求。

3 如高温，高压，易燃易爆，腐蚀性等工况，比须提供准确的参数，以便选型和定制。

4 本表的数据因技术改动，定制而不符，正确的参数以提供的实物为准。

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