[发明专利]石墨烯生产装置及石墨烯生产方法

权利要求书

1.一种石墨烯生产装置，其特征在于，所述石墨烯生产装置包括：

空气压缩机,其被构造为提供压缩空气；

石墨粉料给送机构，其与所述空气压缩机连接，用于给送石墨粉料；

超声音爆机构，其与所述石墨粉料给送机构连接，用于对石墨粉料进行音爆以生成石墨烯；以及

收集机构，其与所述超声音爆机构连接，用于收集所述超声音爆机构生成的石墨烯。

2.根据权利要求1所述的石墨烯生产装置，其中，所述石墨粉料给送机构包括石墨粉料贮存器和文丘里管，所述文丘里管的入口端与所述空气压缩机连通，出口端与所述超声音爆机构连通，所述石墨粉料贮存器在所述文丘里管的出口端附近连接至所述文丘里管。

3.根据权利要求2所述的石墨烯生产装置，其中，所述超声音爆机构包括混合罐和至少一个喷爆罐，所述混合罐的入口与所述文丘里管的出口端连通，所述混合罐的出口通过设置有泵送部件的管道与所述至少一个喷爆罐的入口连通，在所述泵送部件与所述至少一个喷爆罐的入口之间的管道中设置有超音速喷嘴，所述至少一个喷爆罐的出口与所述收集机构连通。

4.根据权利要求3所述的石墨烯生产装置，其中，所述超声音爆机构包括至少两个喷爆罐，所述至少两个喷爆罐之间通过设置有超音速喷嘴和泵送部件的管道连通，其中，位于上游的超音速喷嘴的最小孔径大于或等于位于下游的超音速喷嘴的最小孔径。

5.根据权利要求4所述的石墨烯生产装置，其中，所述超声音爆机构包括三个喷爆罐，与最上游的第一喷爆罐的入口连通的第一超音速喷嘴的最小孔径的范围为1.3-1.7mm，与居间的第二喷爆罐的入口连通的第二超音速喷嘴的最小孔径的范围为0.8-1.2mm，与最下游的第三喷爆罐的入口连通的第三超音速喷嘴的最小孔径的范围为0.3-0.7mm。

6.根据权利要求4所述的石墨烯生产装置，其中，所述超声音爆机构包括四个喷爆罐，与最上游的第一喷爆罐的入口连通的第一超音速喷嘴的最小孔径的范围为1.3-1.7mm，与位于所述第一喷爆罐下游的第二喷爆罐的入口连通的第二超音速喷嘴的最小孔径的范围为0.8-1.2mm，与位于所述第二喷爆罐下游的第三喷爆罐的入口连通的第三超音速喷嘴的最小孔径的范围为0.3-0.7mm，与位于最下游的第四喷爆罐的入口连通的第四超音速喷嘴的最小孔径与所述第三超音速喷嘴的最小孔径相等。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的石墨烯生产装置，其中，所述泵送部件是气动隔膜泵，所述气动隔膜泵通过设置有电磁阀的管道与所述空气压缩机连通，并且在连接所述石墨粉料给送机构的入口端与所述空气压缩机的管道中设置有电磁阀。

8.根据权利要求1至6中的任一项所述的石墨烯生产装置，其中，所述收集机构是水封收集器。

9.根据权利要求1至6中的任一项所述的石墨烯生产装置，其中，在所述超声音爆机构和所述收集机构之间设置文丘里管抽料器，所述文丘里管抽料器的入口端与所述空气压缩机连通，出口端与所述收集机构连通，所述超声音爆机构的出料口在所述文丘里管抽料器的出口端附近连接至所述文丘里管抽料器。

10.一种使用权利要求1至9中的任一项所述的石墨烯生产装置生产石墨烯的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

将待处理的石墨粉料加入到石墨粉料给送机构中；

启动空气压缩机，通过压缩空气将石墨粉料输送至超声音爆机构；

启动超声音爆机构，通过超音速喷嘴对混合有石墨粉料的高压气体形成音爆；

通过收集机构收集通过音爆获得的石墨烯。