一种浮动催化法制备单壁碳纳米管的装置及方法制造方法及图纸

一种浮动催化法制备单壁碳纳米管的装置及方法，属于碳纳米材料制备技术领域。所述装置包括反应单元、产品收集单元、检测单元和温度调节单元，所述反应单元包括从内到外依次嵌套的喷雾器、供气管道和反应管道；所述产品收集单元包括碳纳米管收集区、电机、机械收集滚轮；所述检测单元包括压力检测器，所述压力检测器设于反应管道上游；所述温度调节单元包括冷水套和至少两组加热圈，所述冷水套套设于反应管道上游，所述加热圈均匀套设于反应管道中下游。本发明专利技术所述装置和方法有利于实现单壁碳纳米管的连续制备，实现高纯度、高石墨化度的单壁碳纳米管的连续制备，同时对于其他类似反应器有相似的效果，具有一定的通用性。

A device and method for preparing single-walled carbon nanotubes by floating catalytic method

【技术实现步骤摘要】
一种浮动催化法制备单壁碳纳米管的装置及方法
本专利技术涉及碳纳米材料制备
，具体涉及一种浮动催化法制备单壁碳纳米管的装置及方法。
技术介绍
碳纳米管（CNT）具有独特的一维管式结构，根据管壁数、直径、手性等结构方面的不同，碳纳米管因此可以表现出卓越的力学、电学、热学、光学等不同方面的性能。先进的制备方法是碳纳米管实现批量化生产并因此实现产业化的关键基础。迄今为止，制备碳纳米管的方法主要存在三种方式：电弧法（IijimaS.Helicalmicrotubulesofgraphiticcarbon[J].nature,1991,354(6348):56）、激光烧蚀法（ThessA,LeeR,NikolaevP,etal.Crystallineropesofmetalliccarbonnanotubes[J].Science,1996,273(5274):483-487.）和化学气相沉积法（EndoM,TakeuchiK,IgarashiS,etal.Theproductionandstructureofpyrolyticcarbonnanot本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种浮动催化法制备单壁碳纳米管的装置，其特征在于，所述装置包括反应单元、产品收集单元、检测单元和温度调节单元，所述反应单元包括至少一组从内到外依次嵌套的喷雾器、供气管道和反应管道，所述喷雾器的喷雾口低于供气管道的供气口，所述供气管道的供气口设于反应管道的底部；/n所述产品收集单元包括碳纳米管收集区、电机、机械收集滚轮，所述碳纳米管收集区为内部中空的密闭腔体，碳纳米管收集区包括气体排放口和反应管道嵌入孔，所述气体排放口设于碳纳米管收集区侧壁上游的一侧，所述反应管道嵌入孔设于碳纳米管收集区底端，所述电机与机械收集滚轮电连接，同时电机和机械收集滚轮设于碳纳米管收集区内部，机械收集滚轮设于反应管道...

【技术特征摘要】
1.一种浮动催化法制备单壁碳纳米管的装置，其特征在于，所述装置包括反应单元、产品收集单元、检测单元和温度调节单元，所述反应单元包括至少一组从内到外依次嵌套的喷雾器、供气管道和反应管道，所述喷雾器的喷雾口低于供气管道的供气口，所述供气管道的供气口设于反应管道的底部；
所述产品收集单元包括碳纳米管收集区、电机、机械收集滚轮，所述碳纳米管收集区为内部中空的密闭腔体，碳纳米管收集区包括气体排放口和反应管道嵌入孔，所述气体排放口设于碳纳米管收集区侧壁上游的一侧，所述反应管道嵌入孔设于碳纳米管收集区底端，所述电机与机械收集滚轮电连接，同时电机和机械收集滚轮设于碳纳米管收集区内部，机械收集滚轮设于反应管道嵌入孔上方，所述反应管道嵌入反应管道嵌入孔并且反应管道出气口低于机械收集滚轮；
所述检测单元包括压力检测器，所述压力检测器设于反应管道上游，用于检测反应管道内气体压力；
所述温度调节单元包括冷水套和至少两组加热圈，所述冷水套套设于反应管道上游，用于对反应管道降温，所述加热圈均匀套设于反应管道中下游，用于加热反应管道内气体。


2.根据权利要求1所述的一种浮动催化法制备单壁碳纳米管的装置，其特征在于，所述喷雾器的喷雾口为扇形喷嘴。


3.根据权利要求1所述的一种浮动催化法制备单壁碳纳米管的装置，其特征在于，所述反应管道的内径为50~200mm，长度为1500mm。


4.根据权利要求1所述的一种浮动催化法制备单壁碳纳米管的装置，其特征在于，所述装置还包括法兰盘、两个固定盘、固定盘外保护壳和加热圈外保护壳，所述法兰盘设于反应管道底端，用于密封反应管道底端，所述固定盘套设于反应管道外侧，一个固定盘套设于反应管道上部，一个固定盘设于反应管道下部，所述固定盘外保...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈宇栋，万仁涛，
申请(专利权)人：无锡东恒新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32