[发明专利]一种生产氧化石墨烯的方法

权利要求书

1.一种生产氧化石墨烯的方法，其特征在于：利用向膨胀石墨中插层，在氧化剂和高温的共同作用下使得膨胀石墨迅速剥片，形成氧化石墨烯产品，该方法包括以下几个步骤：把膨胀石墨和分散液、表面活性剂、氧化剂、氧化助剂混合，配置成一定浓度的浆料，然后浆料通过高压泵进行加压，以接近雾状喷射到高温汽化炉中，插层内的液体迅速分解、蒸发，体积膨胀，实现对石墨片的分离，经过一次或多次循环，制得带羧基的干品氧化石墨烯；

所述的氧化剂包括双氧水、氯酸钾、氯酸钠、过碳酸钠、过碳酸钾、Na₂O₂之一，所述的氧化助剂是指溶于分散液，并能够提供酸性体系的物质，包括醋酸、草酸、盐酸、硫酸、硝酸之一；所述的高温汽化炉的反应温度控制在200℃~300℃。

2.根据权利要求1所述的生产氧化石墨烯的方法，其特征在于：该方法具体包括以下几个步骤：

（a）、在分散液中分别加入定量的膨胀石墨、表面活性剂、氧化剂、氧化助剂，配置成浆料并持续搅拌，其中，膨胀石墨、表面活性剂、氧化剂、氧化助剂的mol比为100:1-5：1-200:1-200；

（b）、浆料通过多级高压泵以喷雾状送入高温汽化炉中，保证浆料的分散液能够迅速分解、汽化；

（c）、汽化气体与携带的粉末通过循环水吸收，达到一定浓度后，作为中间产物；

（d）、c步骤的中间产物再加入氧化剂、氧化助剂后进行二次打浆，其中，中间产物、氧化剂、氧化助剂的mol比为100：1-200:1-200；重复b-c步骤，最终通过过滤，洗涤，干燥后制得带羧基的干品氧化石墨烯。

3.根据权利要求2所述的生产氧化石墨烯的方法，其特征在于：所述的分散液包括水、乙醇之一。

4.根据权利要求2所述的生产氧化石墨烯的方法，其特征在于：所述的表面活性剂采用非离子表面活性剂包括脂肪酸甘油酯、脂肪酸山梨醇酯、聚山梨醇酯之一；或采用阴离子表面活性剂包括十二烷基苯磺酸钠或硬脂酸钠；或采用阳离子表面活性剂包括季铵化物；或采用两性离子表面活性剂包括卵磷脂、氨基酸型、甜菜碱型之一。