一种石墨烯增强炭黑及其制备方法,其技术特征在于将富含碳源的物质与含氧气体、无机盐分别引入燃烧反应炉,先高温燃烧,再缺氧燃烧后形成气液固三相流,同时通过旋流离心将气相与液固相实现分离,固相炭黑混入熔盐形成由熔融无机盐、悬浮的炭黑和溶解于熔盐的单原子碳组成的溶有原子碳的炭黑熔盐悬浊液∶气相物质经处理后排放;进一步收集所述溶有原子碳的炭黑熔盐悬浊液;将所述溶有原子碳的炭黑熔盐悬浊液冷却,石墨烯过饱和析出在炭黑上,然后结晶为固态粉体;将所述固态粉体中的无机盐通过水洗脱除,得到石墨烯增强炭黑粉。本发明具有性能质量优良,成本低、效率高、污染少的特点。