The invention relates to an industrial production device for preparing carbon nanotubes by plasma-enhanced flame method, which comprises a pyrolysis gas premixing chamber, the pyrolysis gas premixing chamber is connected with a pyrolysis gas ionization device, the pyrolysis gas ionization device is connected with a pyrolysis reaction inner furnace, and the pyrolysis reaction inner furnace is provided with a material accumulation layer and is connected with a pyrolysis gas ionization device for supply. An outer furnace is arranged between the inner furnace of the pyrolysis reaction and the inner furnace of the pyrolysis reaction. A plurality of burners are arranged in the outer furnace for providing pyrolysis heat to the outer furnace heating area. The upper end of the cyclone separator is connected with the inlet of the inner furnace of the pyrolysis reaction and the heating zone of the outer furnace through a bag filter. The lower end of the cyclone separator is connected with a carbon nanotube collection port. Through the invention, industrial scale production of carbon nanotubes can be realized.
【技术实现步骤摘要】
等离子体加强火焰法制备碳纳米管工业量产装置
本专利技术属于碳纳米管生产
,尤其涉及一种等离子体加强火焰法制备碳纳米管工业量产装置。
技术介绍
碳纳米管作为碳材料中重要的一维纳米材料,拥有着独特的结构,在电、热、力学方面都展现出了优异的性能,如不同手性的碳纳米管可以表现出金属性和半导体性两种不同的电性能;其强度是钢的100倍,而密度只有钢的1/6;导热性是铜的5倍等等。优异的性能使其具有广泛的应用前景,如载体、传感器、电子元件等。而目前碳纳米管的产量受限,成本较高限制其进一步的应用。因此发展低成本批量生产碳纳米管的技术是推动碳纳米管实现实际应用的重要途径。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种等离子体加强火焰法制备碳纳米管工业量产装置,以实现碳纳米管的工业级量产。本专利技术提供了一种等离子体加强火焰法制备碳纳米管工业量产装置,包括热解气预混室,热解气预混室与热解气电离装置连接,热解气电离装置与热解反应内炉连接;热解反应内炉设有物料堆积层,并连接有用于供应催化剂颗粒的催化剂进口;热解反应内炉外设有外炉膛,外炉膛与热解反应内炉之间设有外炉膛加热区,外炉膛布置有多个燃烧器,燃烧器用于提供热解热量至外炉膛加热区;热解反应内炉的出口连接有旋风分离器,旋风分离器的上端通过袋式除尘器与热解反应内炉的进口及外炉膛加热区连接,旋风分离器的下端连接有碳纳米管收集口。进一步地,热解反应内炉的外表面安装有龟甲板网。进一步地,热解气预混室设有热解气进口及防爆安全阀,热解气预混室内设有用于均匀混合热解气的遮风板。进一步地,热解气电离装置包括放电极板,放电极板连接有放电针,放电极板 ...
【技术保护点】
1.一种等离子体加强火焰法制备碳纳米管工业量产装置,其特征在于,包括热解气预混室,所述热解气预混室与热解气电离装置连接,所述热解气电离装置与热解反应内炉连接;所述热解反应内炉设有物料堆积层,并连接有用于供应催化剂颗粒的催化剂进口;所述热解反应内炉外设有外炉膛,所述外炉膛与所述热解反应内炉之间设有外炉膛加热区,所述外炉膛布置有多个燃烧器,所述燃烧器用于提供热解热量至所述外炉膛加热区;所述热解反应内炉的出口连接有旋风分离器,所述旋风分离器的上端通过袋式除尘器与所述热解反应内炉的进口及所述外炉膛加热区连接,所述旋风分离器的下端连接有碳纳米管收集口。
【技术特征摘要】
1.一种等离子体加强火焰法制备碳纳米管工业量产装置,其特征在于,包括热解气预混室,所述热解气预混室与热解气电离装置连接,所述热解气电离装置与热解反应内炉连接;所述热解反应内炉设有物料堆积层,并连接有用于供应催化剂颗粒的催化剂进口;所述热解反应内炉外设有外炉膛,所述外炉膛与所述热解反应内炉之间设有外炉膛加热区,所述外炉膛布置有多个燃烧器,所述燃烧器用于提供热解热量至所述外炉膛加热区;所述热解反应内炉的出口连接有旋风分离器,所述旋风分离器的上端通过袋式除尘器与所述热解反应内炉的进口及所述外炉膛加热区连接,所述旋风分离器的下端连接有碳纳米管收集口。2.根据权利要求1所述的等离子体加强火焰法制备碳纳米管工业量产装置,其特征在于,所述热解反应内炉的外表面安装有龟甲板网。3.根据权利要求2所述的等离子体加强火焰法制备碳纳米管工业量产装置,其特征在于,所述热解气预混室设有热解气进口及防爆安全阀,所述热解气预混室内设有用于均匀混合热解气的遮风板。4.根据权利要求3所述的等离子体加强火焰法制备碳纳米管工业量产装置,其特征在于,所述热解气电离装置包括放电极板,所述放电极板连接有放电针,所述放电极板通过导线供...
【专利技术属性】
技术研发人员:孙亚萍,孙保民,郭永红,翟刚,吴楚瑜,康志忠,
申请(专利权)人:华北电力大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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