由于物理法具有操作简便、价格低廉、易于实现等优点,所以在片层材料剥离研磨领域受到业内人士的广泛关注。其中,机械剥离法为最常用的方法。通过查阅大量的相关文献,发现出现有的机械剥离设备存在剥离效率低（磨盘式研磨）、物料受力无规律造成晶格破坏（球磨式研磨）等问题。为改善现有设备存在的问题,本文提出了一款套筒式混合器。其核心设计思想在于能够提供足够的片层研磨剪切的同时,还得确保物料能够充分经过该研磨区域。该混合器中,研磨能力是通过套筒实现的。将磨盘的端面研磨修改为套筒的侧壁研磨,从而提高了研磨效率;套筒间为纯剪切式研磨,从而壁面了球磨中钢球冲击造成的片层破碎。值得注意的是,剪切能力的发挥最终还是依赖于釜内循环系统是否能将研磨对象反复输送到高效研磨区。为此,本课题重点研究釜内流场及研磨物循环问题。课题执行过程中,在初步设计的基础上,对釜内循环风扇构型、釜底构型、釜底挡板以及釜壁结构进行了全方面的计算机仿真,从而确定了局部的优化结构方案。与此同时,还利用流固耦合的方法分析了混合器运行工艺对其循环效果的影响。最后利用本文开发的套筒式研磨装置,完了蒙脱土研磨使用,验证了套筒混合器的工作性能。除此之外,本课题还为开发的实验装置配置了基于物联网技术的用户数据监控和远程操控的微信小程序控制系统。