石墨烯陶瓷复合材料超高速研磨分散机

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目前某院和企业使用上海依肯机械设备的高速剪切研磨分散机研发合成氧化锆/石墨烯复合材料，实现对Re（VII）的高效富集。

  
　　氧化锆不仅具有介孔材料比表面积大、孔径均一的特点，而且同时具有酸性与碱性表面中心，易产生氧空缺，因而具有良好的吸附性能，在污水处理方面有广阔的应用前景。

　　氧化锆具有正方晶胞结构和单斜晶胞结构。陈长伦课题组通过理论计算发现，Re（VII）与正方晶胞结构的氧化锆结合比与单斜晶胞结构的氧化锆结合能更大，结合更稳定。

　　课题组通过把氧化锆负载在石墨烯上，氧化锆单斜晶胞结构全部转化成正方晶胞结构，同时氧化锆和石墨烯形成协同富集效应，因而氧化锆/石墨烯复合材料对Re（VII）的富集能力大大增强。铼Re作为与锝Tc同处于VIIB族的元素，与锝具有相似的化学性质，常被用来作为锝的非放射性模拟元素。因此氧化锆/石墨烯复合材料可以用来富集还原高价态的易溶Tc（VII），从而治理放射性Tc（VII）污染。

石墨烯（Graphene）是一种二维碳材料，是单层石墨烯、双层石墨烯和少层石墨烯的统称。石墨烯一直被认为是假设性的结构，无法单独稳定存在，直至2004年，英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·海姆(Andre Geim)和康斯坦丁·诺沃肖洛夫(KonstantinNovoselov)，成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯，而证实它可以单独存在，两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验"，共同获得2010年诺贝尔物理学奖。并且，石墨烯在自然界也有产出，它体现为高能物理状态下的圈量子的粒子态相。

当前石墨烯产业化存在五大难点：石墨烯制备成本较高，良品率有待提升；主流制备方法各有优劣，工艺不稳定，技术有待改善；前期研发投入资金需求量大；下游需求方向尚不十分明确，需求蓝海难估；产业链延伸需要各环节配套，与下游需求对接尚待时日。

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德国IKN石墨烯氧化锆陶瓷研磨分散机的分散效果

影响分散乳化结果的因素有以下几点

1 分散头的形式（批次式和连续式）（连续式比批次好）

2 分散头的剪切速率 （越大，效果越好）

3 分散头的齿形结构（分为初齿，中齿，细齿，超细齿，约细齿效果越好）

4 物料在分散墙体的停留时间，乳化分散时间（可以看作同等的电机，流量越小，效果越好）

5 循环次数（越多，效果越好，到设备的期限，就不能再好）

线速度的计算 

剪切速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。

– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s) 
g 定-转子 间距 (m)

由上可知，剪切速率取决于以下因素：

– 转子的线速率

– 在这种请况下两表面间的距离为转子-定子 间距。
IKN定-转子的间距范围为 0.2 ~ 0.4 mm

速率V= 3.14 X D（转子直径）X 转速 RPM / 60

石墨烯陶瓷复合材料高速剪切研磨分散机设备的参数

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***终产品的要求。

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