CN109809395A - 一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的装置，包括型材、加料口、上端盖、定石墨棒、加热线圈、第一调节螺杆、第一支柱、第一拉簧、第一集料桶、夹缝、动石墨棒、滑套、圆盘、滑环、碳刷、第一支撑臂、轴承、第一三叉支架、滑套内花键、电机花键轴、第一电机、第二三叉支架、喇叭型离心锅、第一底腿、第二集料桶、筛网孔、短轴、汇流桶、第二电机、第三三叉支架、第一贮料桶、第二底腿、第二贮料桶、放料管、外卡簧。本发明用于制造石墨烯复合颗粒材料，而金属、非金属均可生产，结构简单，无污染，操作方便，在型材插入孔内，可以注入金属液体、非金属液体，本结构也可以生产出烯复合颗粒材料。

Description

一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置

技术领域

本发明涉及新型材料技术领域，具体为一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置。

背景技术

传统的金属颗粒制造方法：分为物理法和化学法。物理法有机械球磨，

雾化,气雾化等。化学法有电解,羰基法。物理法是将金属块放入熔化炉中加热熔化。金属熔体流过筛网或转动圆盘后落入液体冷却介质中，凝成小颗袜。 将小颗粒金属与保护性气体一起加入密封的涡旋粉碎机靠金属颗粒之间的挤压、摩擦进行粉碎。缺点：机械破碎较困难并且会带进杂质。化学法产量低且环境污染严重。非金属材料塑料多采用热融、拉丝、水冷、切割等工艺，设备复杂，工艺繁索，所排出的废水、废气对环境及操作工人身体危害及大。

上述金属、非金属的传统的颗粒制造方法，均无法将石墨烯均匀参入颗粒中，为此，我们提出一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的装置，包括型材、加料口、上端盖、定石墨棒、加热线圈、第一调节螺杆、第一支柱、第一拉簧、第一集料桶、夹缝、动石墨棒、滑套、圆盘、滑环、碳刷、第一支撑臂、轴承、第一三叉支架、滑套内花键、电机花键轴、第一电机、第二三叉支架、喇叭型离心锅、第一底腿、第二集料桶、筛网孔、短轴、汇流桶、第二电机、第三三叉支架、第一贮料桶、第二底腿、第二贮料桶、放料管、外卡簧、内卡簧、第二支撑臂、第二拉簧、轴承室、第一导线、第二导线、第三导线、第四导线、第五导线、第二支柱、第二调节螺杆、第三支柱、第三支撑臂、第三拉簧和第三调节螺杆，所述第一支柱、第二支柱和第三支柱的顶端固定安装有上端盖，所述上端盖的表面固定安装有三个阵列分布的第一调节螺杆、第二调节螺杆和第三调节螺杆，所述上端盖上平面固定安装有型材插孔，所述上端盖下平面固定安装定石墨棒、加热线圈、第一集料桶和电极引线，所述第一集料桶对的半径大于第一支柱、第二支柱和第三支柱之间地中心半径，所述定石墨棒的上端固定在上端盖的下平面，所述定石墨棒的中轴处钻有通孔，所述定石墨棒表面的通孔和上端盖安装型材的插孔相互贯通，所述定石墨棒上端连接第三导线，所述加热线圈由第四导线和第五导线导出，所述定石墨棒的下端设置为锥形凹面；

所述第一支柱、第二支柱和第三支柱的中部固定安装有第一三叉支架，所述在第一三叉支架的下端平面固定安装有第一电机，所述第一电机的轴心处和定石墨棒的中心通孔孔心处位于同一条直线上，所述第一电机花键轴伸出第一三叉支架的上平面，所述第一电机的电机花键轴上安装有滑套，所述滑套内加工出滑套内花键槽，所述第一电机的电机轴上加工出外花键，所述滑套内花键槽和电机花键轴相互啮合，所述滑套在电机花键轴上沿轴向滑配，所述滑套在花键的啮合下随电机花键轴径向同速、同向转动，所述滑套顶端按顺序分别固定同心安装动石墨棒、圆盘、滑环、轴承室、轴承、内卡簧和外卡簧，所述动石墨棒的上端钻有同心肓孔，所述肓孔孔心和定石墨棒中心通孔孔心位于同一条直线上，所述肓孔孔径小于定石墨棒的中心通孔孔径，所述动石墨棒的上端面加工出与定石墨棒下端锥形凹面相吻合的锥形凸面，所述滑套上同心固定安装有圆盘，所述圆盘下部同心固定安装有滑环，所述滑环通过第二导线和动石墨棒的下端面接触，所述滑环通过第二导线和动石墨棒下端面接触，所述滑环下安装有轴承室，所述轴承室外部分裂阵列固定安装第一支撑臂、第二支撑臂和第三支撑臂，所述第一支撑臂、第二支撑臂和第三支撑臂的长度大于第一支柱、第二支柱和第三支柱之间的中心的半径，所述第一支撑臂、第二支撑臂和第三支撑臂上分别安装有第一拉簧、第二拉簧和第三拉簧，所述第一拉簧、第二拉簧和第三拉簧分别和滑配安装在第一支柱、第二支柱和第三支柱顶端端盖上的第一调节螺杆、第二调节螺杆、第三调节螺杆固定连接，所述轴承室的内部分别固定安装有轴承、内卡簧和外卡簧，所述轴承室的上端面固定安装有碳刷支架，所述碳刷支架内分别安装有碳刷、弹簧和第一导线；

所述第一支柱、第二支柱和第三支柱的底端均固定安装在第二三叉支架的表面，所述第二三叉支架的顶端分别固定安装有两侧的第一底腿、第二底腿和背面的共三条底腿；

所述第二三叉支架的内部和第一支柱、第二支柱和第三支柱之间的中心位置同心安装相对中心轴向度喇叭型离心锅，所述喇叭型离心锅的腰线直径和第一集料桶内径相等，所述喇叭型离心锅锅沿向下加生出折边，所述喇叭型离心锅外圈同心安装有第二集料桶，所述第二集料桶的内径大于离心锅锅沿外径；

所述离心锅锅底加工有筛网孔，所述离心锅锅底中心固定安装有短轴，所述短轴上同心滑配安装汇流桶，所述汇流桶的内径大于离心锅锅底筛网孔的外径，所述第三三叉支架固定安装于第一底腿、第二底腿和背面的共三条底腿上，所述汇流桶固定安装于第三三叉支架上，所述汇流桶一侧固定安装放料管，所述放料管的另一端向下倾斜伸入第二贮料桶的内部，所述第三三叉支架中心下端和离心锅锅底中心固定安装的短轴处同心安装有第二电机，所述短轴固定安装在第二电机轴上，所述第二电机的下端放置有第一贮料桶，所述第一贮料桶的内径大于第二集料桶的外径。

一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法，所述一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法包括以下步骤：

S1：调节上端盖上的第一调节螺杆、第二调节螺杆和第三调节螺杆，使第一拉簧、第二拉簧和第三拉簧通过三第一支撑臂、第二支撑臂和第三支撑臂提升滑套，使滑套上的动石墨棒锥形凸面和定石墨棒锥形凹面接触；

S2：在加料口内放入金属型材，接通加热线圈电源，金属型材下端加热流体；

S3：启动第一电机，使动石墨棒旋转，流体通过定石墨棒中心孔进入动石墨棒的锥度面，在动石墨棒旋转离水力带动下进入定石墨棒和动石墨棒之间的夹缝；

S4：接通定石墨棒和动石墨棒之间的电场；

S5：动石墨棒离心摔出的烯复合金属颗粒，在第一集料桶汇聚后向下掉落，进入喇叭型离心锅内；

S6：启动第二电机，带动喇叭型离心锅转动，调控第二电机转速，使喇叭型离心锅所产生的离心力满足烯复合金属颗粒筛选要求；

S7：大径烯复合金属颗粒在旋转的喇叭型离心锅离心力作用下，通过锅沿摔出，经第二集料桶汇聚后向下掉落，进入第一贮料桶内；

S8：小径烯复合金属颗粒在旋转的喇叭型离心锅中，所受离心力较小，向锅底汇聚，通过筛网孔掉入汇流桶内，经放料管进入第二贮料桶桶内，则可得到石墨烯复合颗粒材料

优选的，所述定石墨棒和动石墨棒可单组工作，也可以多组联合工作。

优选的，利用金属和非金属材料在加热过程中，形成流体，流入施加电场并相对运动的一组石墨棒夹缝，在紧密接触时，在二个接触面夹缝中的金属、非金属、纳米级石墨凸起引燃电弧放电，使纳米级凸起点的石墨片层从母体石墨上分离，并粘结成烯金属、烯非金属材料，在一组石墨棒端面揉搓下，形成烯金属、烯非金属材料颗粒。

优选的，所述45度喇叭型离心锅产生的离心力，对大、小径烯金属、烯非金属材料颗粒进行筛选。

优选的，所述定石墨棒和动石墨棒之间的电场强、弱，电场极性的变换，供电方式、加热方式不同，可选用交流电、直流电、变频电、静电。

优选的，所述加料口可以加入型材、也可以直接注入金属、非金属材料溶液

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明提供了一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置，利用中心钻有通孔的动石墨棒在定石墨棒端面之间的磨擦，在定石墨棒上发热线圈，在动石墨棒和定石墨棒上接入电场，从定石墨棒中心通孔内插入金属型材，金属型材在定石墨棒上发热线圈的作用下，由固态转变成液态，并流入定石墨棒和动石墨棒端面之间接融面的夹缝。金属在溶融状态下的液体具备粘性，和动石墨棒、定石墨棒端面石墨接触后，会将石墨片层从动石墨棒、定石墨棒端面粘下来，在动石墨棒磨擦、转动和离心力的作用下，以表层粘结着石墨片层并呈颗粒状飞离动石墨棒和定石墨棒端面夹缝，在第一个聚料桶阻挡下掉入喇叭型离心分离锅中，在喇叭型离心分离锅中的颗粒，随着喇叭型离心分离锅的转动，颗粒粒径较大的从喇叭型离心分离锅锅沿摔出，在第二个聚料桶阻挡下掉入集料桶。颗粒粒径较小的在喇叭型离心分离锅内，向锅底聚集，通过锅底的筛孔进入汇流桶，沿汇流桶桶壁管道流入第二个集料桶。

本发明用于制造石墨烯复合颗粒材料，而金属、非金属均可生产，结构简单，无污染，操作方便，在型材插入孔内，可以注入金属液体、非金属液体，本结构也可以生产出烯复合颗粒材料。

附图说明

图1为本发明A面剖开面侧视结构图；

图2为本发明上端盖俯视图；

图3为本发明上端盖俯视图A面中心对应的剖视图；

图4为本发明B面上端盖结构图；

图5为本发明B面外观侧视图；

图6为本发明上端盖B面剖开面剖视图；

图7为本发明B面剖开面侧视结构图。

图中：1型材、2加料口、3上端盖、4定石墨棒、5加热线圈、6第一调节螺杆、7第一支柱、8第一拉簧、9第一集料桶、10夹缝、11动石墨棒、12滑套、13圆盘、14滑环、15碳刷、16第一支撑臂、17轴承、18第一三叉支架、19滑套内花键、20电机花键轴、21第一电机、22第二三叉支架、23喇叭型离心锅、24第一底腿、25第二集料桶、26筛网孔、27短轴、28汇流桶、29第二电机、30第三三叉支架、31第一贮料桶、32第二底腿、33第二贮料桶、34放料管、35外卡簧、36内卡簧、37第二支撑臂、38第二拉簧、39轴承室、40第一导线、41第二导线、42第三导线、43第四导线、44第五导线、45第二支柱、46第二调节螺杆、47第三支柱、48第三支撑臂、49第三拉簧、50第三调节螺杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1至图7，须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的装置，包括型材1、加料口2、上端盖3、定石墨棒4、加热线圈5、第一调节螺杆6、第一支柱7、第一拉簧8、第一集料桶9、夹缝10、动石墨棒11、滑套12、圆盘13、滑环14、碳刷15、第一支撑臂16、轴承17、第一三叉支架18、滑套内花键19、电机花键轴20、第一电机21、第二三叉支架22、喇叭型离心锅23、第一底腿24、第二集料桶25、筛网孔26、短轴27、汇流桶28、第二电机29、第三三叉支架30、第一贮料桶31、第二底腿32、第二贮料桶33、放料管34、外卡簧35、内卡簧36、第二支撑臂37、第二拉簧38、轴承室39、第一导线40、第二导线41、第三导线42、第四导线43、第五导线44、第二支柱45、第二调节螺杆46、第三支柱47、第三支撑臂48、第三拉簧49和第三调节螺杆50，所述第一支柱7、第二支柱45和第三支柱47的顶端固定安装有上端盖3，所述上端盖3的表面固定安装有三个阵列分布的第一调节螺杆6、第二调节螺杆46和第三调节螺杆50，所述上端盖3上平面固定安装有型材插孔，所述上端盖3下平面固定安装定石墨棒4、加热线圈5、第一集料桶9和电极引线，所述第一集料桶9对的半径大于第一支柱7、第二支柱45和第三支柱47之间地中心半径，所述定石墨棒4的上端固定在上端盖3的下平面，所述定石墨棒4的中轴处钻有通孔，所述定石墨棒4表面的通孔和上端盖3安装型材1的插孔相互贯通，所述定石墨棒4上端连接第三导线42，所述加热线圈5由第四导线43和第五导线44导出，所述定石墨棒4的下端设置为锥形凹面；

所述第一支柱7、第二支柱45和第三支柱47的中部固定安装有第一三叉支架18，所述在第一三叉支架18的下端平面固定安装有第一电机21，所述第一电机21的轴心处和定石墨棒4的中心通孔孔心处位于同一条直线上，所述第一电机21花键轴伸出第一三叉支架18的上平面，所述第一电机21的电机花键轴20上安装有滑套12，所述滑套12内加工出滑套内花键19槽，所述第一电机21的电机轴上加工出外花键，所述滑套内花键19槽和电机花键轴20相互啮合，所述滑套12在电机花键轴20上沿轴向滑配，所述滑套12在花键的啮合下随电机花键轴20径向同速、同向转动，所述滑套12顶端按顺序分别固定同心安装动石墨棒11、圆盘13、滑环14、轴承室39、轴承17、内卡簧35和外卡簧36，所述动石墨棒11的上端钻有同心肓孔，所述肓孔孔心和定石墨棒4中心通孔孔心位于同一条直线上，所述肓孔孔径小于定石墨棒4的中心通孔孔径，所述动石墨棒11的上端面加工出与定石墨棒4下端锥形凹面相吻合的锥形凸面，所述滑套12上同心固定安装有圆盘13，所述圆盘13下部同心固定安装有滑环14，所述滑环14通过第二导线41和动石墨棒11的下端面接触，所述滑环14通过第二导线41和动石墨棒11下端面接触，所述滑环14下安装有轴承室39，所述轴承室39外部分裂阵列固定安装第一支撑臂16、第二支撑臂37和第三支撑臂48，所述第一支撑臂16、第二支撑臂37和第三支撑臂48的长度大于第一支柱7、第二支柱45和第三支柱47之间的中心的半径，所述第一支撑臂16、第二支撑臂37和第三支撑臂48上分别安装有第一拉簧8、第二拉簧38和第三拉簧49，所述第一拉簧8、第二拉簧38和第三拉簧49分别和滑配安装在第一支柱7、第二支柱45和第三支柱47顶端端盖上的第一调节螺杆6、第二调节螺杆46、第三调节螺杆50固定连接，所述轴承室39的内部分别固定安装有轴承17、内卡簧35和外卡簧36，所述轴承室39的上端面固定安装有碳刷支架，所述碳刷支架内分别安装有碳刷15、弹簧和第一导线40；

所述第一支柱7、第二支柱45和第三支柱47的底端均固定安装在第二三叉支架22的表面，所述第二三叉支架22的顶端分别固定安装有两侧的第一底腿24、第二底腿32和背面的共三条底腿；

所述第二三叉支架22的内部和第一支柱7、第二支柱45和第三支柱47之间的中心位置同心安装相对中心轴向45度喇叭型离心锅23，所述喇叭型离心锅23的腰线直径和第一集料桶9内径相等，所述喇叭型离心锅23锅沿向下加生出折边，所述喇叭型离心锅23外圈同心安装有第二集料桶25，所述第二集料桶25的内径大于离心锅锅沿外径；

所述离心锅锅底加工有筛网孔26，所述离心锅锅底中心固定安装有短轴27，所述短轴27上同心滑配安装汇流桶28，所述汇流桶28的内径大于离心锅锅底筛网孔26的外径，所述第三三叉支架30固定安装于第一底腿24、第二底腿32和背面的共三条底腿上，所述汇流桶28固定安装于第三三叉支架30上，所述汇流桶28一侧固定安装放料管34，所述放料管34的另一端向下倾斜伸入第二贮料桶33的内部，所述第三三叉支架30中心下端和离心锅锅底中心固定安装的短轴27处同心安装有第二电机29，所述短轴27固定安装在第二电机29轴上，所述第二电机29的下端放置有第一贮料桶31，所述第一贮料桶31的内径大于第二集料桶25的外径。

一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法，所述一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法包括以下步骤：

S1：调节上端盖3上的第一调节螺杆6、第二调节螺杆46和第三调节螺杆50，使第一拉簧8、第二拉簧38和第三拉簧49通过三第一支撑臂16、第二支撑臂37和第三支撑臂48提升滑套12，使滑套12上的动石墨棒11锥形凸面和定石墨棒4锥形凹面接触；

S2：在加料口2内放入金属型材1，接通加热线圈5电源，金属型材1下端加热流体；

S3：启动第一电机21，使动石墨棒11旋转，流体通过定石墨棒4中心孔进入动石墨棒11的锥度面，在动石墨棒11旋转离水力带动下进入定石墨棒4和动石墨棒11之间的夹缝10；

S4：接通定石墨棒4和动石墨棒11之间的电场；

S5：动石墨棒11离心摔出的烯复合金属颗粒，在第一集料桶9汇聚后向下掉落，进入喇叭型离心锅23内；

S6：启动第二电机29，带动喇叭型离心锅24转动，调控第二电机29转速，使喇叭型离心锅23所产生的离心力满足烯复合金属颗粒筛选要求；

S7：大径烯复合金属颗粒在旋转的喇叭型离心锅23离心力作用下，通过锅沿摔出，经第二集料桶25汇聚后向下掉落，进入第一贮料桶31内；

S8：小径烯复合金属颗粒在旋转的喇叭型离心锅23中，所受离心力较小，向锅底汇聚，通过筛网孔26掉入汇流桶28内，经放料管34进入第二贮料桶33桶内，则可得到石墨烯复合颗粒材料。

所述定石墨棒4和动石墨棒11可单组工作，也可以多组联合工作。

利用金属和非金属材料在加热过程中，形成流体，流入施加电场并相对运动的一组石墨棒夹缝，在紧密接触时，在二个接触面夹缝中的金属、非金属、纳米级石墨凸起引燃电弧放电，使纳米级凸起点的石墨片层从母体石墨上分离，并粘结成烯金属、烯非金属材料，在一组石墨棒端面揉搓下，形成烯金属、烯非金属材料颗粒。

所述45度喇叭型离心锅23产生的离心力，对大、小径烯金属、烯非金属材料颗粒进行筛选。

所述定石墨棒4和动石墨棒11之间的电场强、弱，电场极性的变换，供电方式、加热方式不同，可选用交流电、直流电、变频电、静电。

所述加料口2可以加入型材1、也可以直接注入金属、非金属材料溶液

工作原理：

利用金属溶融状态下液体的可流动性、粘稠性，定石墨棒4和动石墨棒11紧密接触面形成导电层，因纳米级凸起石墨点和纳米级凹陷坑石墨高度不同，接触面导电层呈现电阻差，使纳米级凸起石墨点、金属溶液导电层、纳米级凹陷坑石墨三者之间形成导电回路，阻值小的接触点引起火花放电，将石墨片层、金属液体烧结成一体，在动石墨棒11离心力作用下摔出二个石墨棒紧密接触面夹缝，进入空气中由于温度下降，烯金属液体很块固化成颗粒。

利用非金属溶融状态下液体的可流动性、粘稠性，对定石墨棒4和动石墨棒11紧密接触面形成绝缘层，因纳米级凸起石墨点和纳米级凹陷坑石墨高度不同，接触面绝缘层呈现电阻差，使纳米级凸起石墨点和纳米级凹陷坑石墨阻值不同，纳米级凸起石墨点阻值小于纳米级凹陷坑石墨阻值，引燃电弧首先击碎纳米级凸起石墨点，被电弧击碎的纳米级凸起石墨点会形成新的纳米级石墨凹陷坑，原纳米级凹陷坑石墨会相对凸起，引起另一轮电弧轰击、搓擦，反复循环，在消耗石墨棒的过程中，得到烯复合材料颗粒。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的装置，包括型材（1）、加料口（2）、上端盖（3）、定石墨棒（4）、加热线圈（5）、第一调节螺杆（6）、第一支柱（7）、第一拉簧（8）、第一集料桶（9）、夹缝（10）、动石墨棒（11）、滑套（12）、圆盘（13）、滑环（14）、碳刷（15）、第一支撑臂（16）、轴承（17）、第一三叉支架（18）、滑套内花键（19）、电机花键轴（20）、第一电机（21）、第二三叉支架（22）、喇叭型离心锅（23）、第一底腿（24）、第二集料桶（25）、筛网孔（26）、短轴（27）、汇流桶（28）、第二电机（29）、第三三叉支架（30）、第一贮料桶（31）、第二底腿（32）、第二贮料桶（33）、放料管（34）、外卡簧（35）、内卡簧（36）、第二支撑臂（37）、第二拉簧（38）、轴承室（39）、第一导线（40）、第二导线（41）、第三导线（42）、第四导线（43）、第五导线（44）、第二支柱（45）、第二调节螺杆（46）、第三支柱（47）、第三支撑臂（48）、第三拉簧（49）和第三调节螺杆（50），其特征在于：所述第一支柱（7）、第二支柱（45）和第三支柱（47）的顶端固定安装有上端盖（3），所述上端盖（3）的表面固定安装有三个阵列分布的第一调节螺杆（6）、第二调节螺杆（46）和第三调节螺杆（50），所述上端盖（3）上平面固定安装有型材插孔，所述上端盖（3）下平面固定安装定石墨棒（4）、加热线圈（5）、第一集料桶（9）和电极引线，所述第一集料桶（9）对的半径大于第一支柱（7）、第二支柱（45）和第三支柱（47）之间地中心半径，所述定石墨棒（4）的上端固定在上端盖（3）的下平面，所述定石墨棒（4）的中轴处钻有通孔，所述定石墨棒（4）表面的通孔和上端盖（3）安装型材（1）的插孔相互贯通，所述定石墨棒（4）上端连接第三导线（42），所述加热线圈（5）由第四导线（43）和第五导线（44）导出，所述定石墨棒（4）的下端设置为锥形凹面；

所述第一支柱（7）、第二支柱（45）和第三支柱（47）的中部固定安装有第一三叉支架（18），所述在第一三叉支架（18）的下端平面固定安装有第一电机（21），所述第一电机（21）的轴心处和定石墨棒（4）的中心通孔孔心处位于同一条直线上，所述第一电机（21）花键轴伸出第一三叉支架（18）的上平面，所述第一电机（21）的电机花键轴（20）上安装有滑套（12），所述滑套（12）内加工出滑套内花键（19）槽，所述第一电机（21）的电机轴上加工出外花键，所述滑套内花键（19）槽和电机花键轴（20）相互啮合，所述滑套（12）在电机花键轴（20）上沿轴向滑配，所述滑套（12）在花键的啮合下随电机花键轴（20）径向同速、同向转动，所述滑套（12）顶端按顺序分别固定同心安装动石墨棒（11）、圆盘（13）、滑环（14）、轴承室（39）、轴承（17）、内卡簧（35）和外卡簧（36），所述动石墨棒（11）的上端钻有同心肓孔，所述肓孔孔心和定石墨棒（4）中心通孔孔心位于同一条直线上，所述肓孔孔径小于定石墨棒（4）的中心通孔孔径，所述动石墨棒（11）的上端面加工出与定石墨棒（4）下端锥形凹面相吻合的锥形凸面，所述滑套（12）上同心固定安装有圆盘（13），所述圆盘（13）下部同心固定安装有滑环（14），所述滑环（14）通过第二导线（41）和动石墨棒（11）的下端面接触，所述滑环（14）通过第二导线（41）和动石墨棒（11）下端面接触，所述滑环（14）下安装有轴承室（39），所述轴承室（39）外部分裂阵列固定安装第一支撑臂（16）、第二支撑臂（37）和第三支撑臂（48），所述第一支撑臂（16）、第二支撑臂（37）和第三支撑臂（48）的长度大于第一支柱（7）、第二支柱（45）和第三支柱（47）之间的中心的半径，所述第一支撑臂（16）、第二支撑臂（37）和第三支撑臂（48）上分别安装有第一拉簧（8）、第二拉簧（38）和第三拉簧（49），所述第一拉簧（8）、第二拉簧（38）和第三拉簧（49）分别和滑配安装在第一支柱（7）、第二支柱（45）和第三支柱（47）顶端端盖上的第一调节螺杆（6）、第二调节螺杆（46）、第三调节螺杆（50）固定连接，所述轴承室（39）的内部分别固定安装有轴承（17）、内卡簧（35）和外卡簧（36），所述轴承室（39）的上端面固定安装有碳刷支架，所述碳刷支架内分别安装有碳刷（15）、弹簧和第一导线（40）；

所述第一支柱（7）、第二支柱（45）和第三支柱（47）的底端均固定安装在第二三叉支架（22）的表面，所述第二三叉支架（22）的顶端分别固定安装有两侧的第一底腿（24）、第二底腿（32）和背面的共三条底腿；

所述第二三叉支架（22）的内部和第一支柱（7）、第二支柱（45）和第三支柱（47）之间的中心位置同心安装相对中心轴向45度喇叭型离心锅（23），所述喇叭型离心锅（23）的腰线直径和第一集料桶（9）内径相等，所述喇叭型离心锅（23）锅沿向下加生出折边，所述喇叭型离心锅（23）外圈同心安装有第二集料桶（25），所述第二集料桶（25）的内径大于离心锅锅沿外径；

所述离心锅锅底加工有筛网孔（26），所述离心锅锅底中心固定安装有短轴（27），所述短轴（27）上同心滑配安装汇流桶（28），所述汇流桶（28）的内径大于离心锅锅底筛网孔（26）的外径，所述第三三叉支架（30）固定安装于第一底腿（24）、第二底腿（32）和背面的共三条底腿上，所述汇流桶（28）固定安装于第三三叉支架（30）上，所述汇流桶（28）一侧固定安装放料管（34），所述放料管（34）的另一端向下倾斜伸入第二贮料桶（33）的内部，所述第三三叉支架（30）中心下端和离心锅锅底中心固定安装的短轴（27）处同心安装有第二电机（29），所述短轴（27）固定安装在第二电机（29）轴上，所述第二电机（29）的下端放置有第一贮料桶（31），所述第一贮料桶（31）的内径大于第二集料桶（25）的外径。

2.一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法，其特征在于：所述一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法包括以下步骤：

S1：调节上端盖（3）上的第一调节螺杆（6）、第二调节螺杆（46）和第三调节螺杆（50），使第一拉簧（8）、第二拉簧（38）和第三拉簧（49）通过三第一支撑臂（16）、第二支撑臂（37）和第三支撑臂（48）提升滑套（12），使滑套（12）上的动石墨棒（11）锥形凸面和定石墨棒（4）锥形凹面接触；

S2：在加料口（2）内放入金属型材（1），接通加热线圈（5）电源，金属型材（1）下端加热流体；

S3：启动第一电机（21），使动石墨棒（11）旋转，流体通过定石墨棒（4）中心孔进入动石墨棒（11）的锥度面，在动石墨棒（11）旋转离水力带动下进入定石墨棒（4）和动石墨棒（11）之间的夹缝（10）；

S4：接通定石墨棒（4）和动石墨棒（11）之间的电场；

S5：动石墨棒（11）离心摔出的烯复合金属颗粒，在第一集料桶（9）汇聚后向下掉落，进入喇叭型离心锅（23）内；

S6：启动第二电机（29），带动喇叭型离心锅（24）转动，调控第二电机（29）转速，使喇叭型离心锅（23）所产生的离心力满足烯复合金属颗粒筛选要求；

S7：大径烯复合金属颗粒在旋转的喇叭型离心锅（23）离心力作用下，通过锅沿摔出，经第二集料桶（25）汇聚后向下掉落，进入第一贮料桶（31）内；

S8：小径烯复合金属颗粒在旋转的喇叭型离心锅（23）中，所受离心力较小，向锅底汇聚，通过筛网孔（26）掉入汇流桶（28）内，经放料管（34）进入第二贮料桶（33）桶内，则可得到石墨烯复合颗粒材料。

3.根据权利要求1所述的一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置，其特征在于：所述定石墨棒（4）和动石墨棒（11）可单组工作，也可以多组联合工作。

4.根据权利要求1-2所述的一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置，其特征在于：利用金属和非金属材料在加热过程中，形成流体，流入施加电场并相对运动的一组石墨棒夹缝，在紧密接触时，在二个接触面夹缝中的金属、非金属、纳米级石墨凸起引燃电弧放电，使纳米级凸起点的石墨片层从母体石墨上分离，并粘结成烯金属、烯非金属材料，在一组石墨棒端面揉搓下，形成烯金属、烯非金属材料颗粒。

5.根据权利要求1-2所述的一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置，其特征在于：所述45度喇叭型离心锅（23）产生的离心力，对大、小径烯金属、烯非金属材料颗粒进行筛选。

6.根据权利要求1-2所述的一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置，其特征在于：所述定石墨棒（4）和动石墨棒（11）之间的电场强、弱，电场极性的变换，供电方式、加热方式不同，可选用交流电、直流电、变频电、静电。

7.根据权利要求1-2所述的一种石墨直接生产石墨烯复合颗粒材料的方法及装置，其特征在于：所述加料口（2）可以加入型材（1）、也可以直接注入金属、非金属材料溶液。