[发明专利]一种石墨烯的制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)原矿处理：将石墨矿石水洗、晾干后，破碎为矿粉，再浮选矿粉得到精矿粉，然后对精矿粉进行高温除杂、磨细，得到石墨粉；

(2)液相剥离：将步骤(1)所得石墨粉投入弱碱水溶液中浸泡，然后搅拌混合液，再将混合液射流；

(3)后处理：将步骤(2)处理所得的混合液沉淀、过滤，将所得滤渣返回步骤(2)中浸泡，对所得滤液进行泡沫浮选，然后捞取液面的泡沫干燥得到石墨烯，剩余滤液返回步骤(2)中用于浸泡。

2.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述石墨矿石的石墨含量为50～80％，所述破碎是利用球磨机将石墨矿石磨碎为200～300目的矿粉，所述磨细是利用雷蒙机将高温除杂后的物料研磨为2000目或以上的石墨粉。

3.根据权利要求2所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述浮选是将矿粉送入浮选机中浮选至含碳量为80～90％的精矿粉。

4.根据权利要求3所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述高温除杂是将精矿粉送入温度为2800～3000℃的高温炉内气化除杂，得到含碳量大于或等于99％的石墨粉。

5.根据权利要求1所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：步骤(2)液相剥离为：将步骤(1)所得石墨粉投入装有弱碱水溶液的碱液池中浸泡，再将碱液池内的混合液送入搅拌桶中搅拌，然后将搅拌桶内的混合液通过射流管射流返回到碱液池。

6.根据权利要求5所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述弱碱水溶液为碳酸氢钠水溶液，其pH值为7.2～8.3。

7.根据权利要求5所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，碱液池内混合液中石墨粉的质量百分比不超过0.5％。

8.根据权利要求5所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述浸泡的时间为2～3h，所述搅拌和射流的时间共1～2h。

9.根据权利要求5所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：步骤(3)后处理为：将步骤(2)处理所得的混合液送入沉淀池中沉淀1～2h，然后用2000目或以上的滤网过滤，将所得滤渣返回到步骤(2)的碱液池，将所得滤液送入浮选机中进行泡沫浮选，然后捞取液面的泡沫以70～80℃干燥得到石墨烯，剩余滤液返回到步骤(2)的碱液池。

10.根据权利要求9所述的石墨烯的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，所述泡沫浮选时往每吨滤液中投加1～2g浮选药剂，所述浮选药剂为酚黑药、醇黑药或氧烷醇黑药中的任意一种或多种的混合。