本发明提供了一种石墨烯膨化设备，包括第一主板、第二主板和进料板，第一主板的底部配套设置第二主板，进料板固定连接在第一主板的顶端位置，且和处理腔相通设置，第一主板和第二主板之间固定连接有处理腔，第一主板的顶端位置固定连接有真空泵，真空泵外端固定连接有连接管，第二主板的底端固定连接有冷却连接管，冷却连接管的底端固定连接冷却管体。通过冷却连接管的两侧位置的管道对处理腔内部输送氮气，完成膨化处理，通过在处理腔和冷却管体的内部设置控制阀结构，在使用的时候，对处理腔内部空间进行封闭和开放控制，有利于石墨烯的膨化操作，而在控制阀的底部设置封闭层，在控制阀关闭的时候，增强处理腔内部封闭性。