一种便于自动补充催化剂的碳纳米管制备设备制造技术

技术编号:41134998 阅读:32 留言:0更新日期:2024-04-30 18:06
本发明专利技术公开了一种便于自动补充催化剂的碳纳米管制备设备,涉及碳纳米管粉末制备技术领域,包括反应罐和能量回收组件。本发明专利技术在使用过程中,制备完成的碳纳米管粉粒经由反应罐顶部连通的导出管通入收集器,此过程中需要对碳纳米管粉粒进行冷却降温,本申请通过在导出管中部套装冷却套,冷却套内的冷气由涡流室的冷端管实现供给,无需额外加装水冷机等高耗能的部件,即可实现碳纳米管粉粒由导出管输送行程中的降温冷却,此外,本申请通过在收集器中部加装过滤网,即可将碳纳米管粉粒拦截并掉落至碳纳米管粉末料仓内,完成碳纳米管粉粒的制备及收集,而排出的反应气则通过进气管道通入压缩组件内,经过加压后再次通入能量回收组件中实现闭环。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及碳纳米管粉末制备,具体一种便于自动补充催化剂的碳纳米管制备设备


技术介绍

1、碳纳米管是一种基于其特殊显微结构而得名的特殊材料,其显微结构呈管状,径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级,管子两端基本上都封口,碳纳米管又名巴基管,主要可采用电弧放电法、化学气相沉积法、基板法、火焰法、激光蒸发法等进行制备,其中化学气相沉淀法主要利用乙炔、甲烷、乙烯、丙烯和正己烷等为碳源气体、以铁、钴、镍、钼、铂等过渡金属作为催化剂,在高温条件下将碳源气体在催化剂表面裂解出碳原子并且重组生成碳纳米管,此种方法制备的碳纳米管杂质少、形态和结构良好、设备投入资金较少且能够进行大规模的生产。

2、然而,现有的碳纳米管制备设备主要为卧式,对竖向空间的利用率不足,导致设备所占据的生产面积过大,另外,卧式制备装置易产生团集的问题,粉末催化剂无法与反应气充分接触,导致碳纳米管粉粒制备不稳定,此外,制备过程中需要保持反应罐内的恒温,且碳纳米管粉粒在出料过程中需要进行冷却,故而现有的制备装置需要外接多种设备来满足恒温及冷却需求,生产成本较为高昂。</p>

3、于是本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种便于自动补充催化剂的碳纳米管制备设备,其特征在于,包括反应罐(1)和能量回收组件(8),所述反应罐(1)右侧中部固定安装有能量回收组件(8),所述能量回收组件(8)包括涡流室(801)、热端管(802)、控制阀(803)、冷端管(804)、注冷管(805)和冷却套(806),所述涡流室(801)内壁设有圆柱型涡流发生腔,且涡流室(801)槽型气道朝向热端管(802),并且热端管(802)末端设有控制阀(803),而且热端管(802)末端与反应罐(1)内部相连通,所述涡流室(801)锥型气道朝向冷端管(804),且冷端管(804)外接有注冷管(805),并且注冷管(805)末端与冷...

【技术特征摘要】

1.一种便于自动补充催化剂的碳纳米管制备设备,其特征在于,包括反应罐(1)和能量回收组件(8),所述反应罐(1)右侧中部固定安装有能量回收组件(8),所述能量回收组件(8)包括涡流室(801)、热端管(802)、控制阀(803)、冷端管(804)、注冷管(805)和冷却套(806),所述涡流室(801)内壁设有圆柱型涡流发生腔,且涡流室(801)槽型气道朝向热端管(802),并且热端管(802)末端设有控制阀(803),而且热端管(802)末端与反应罐(1)内部相连通,所述涡流室(801)锥型气道朝向冷端管(804),且冷端管(804)外接有注冷管(805),并且注冷管(805)末端与冷却套(806)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种便于自动补充催化剂的碳纳米管制备设备,其特征在于,所述反应罐(1)内壁贴合有加热模块(2),且反应罐(1)内部底端开设有操作口(3)。

3.根据权利要求1所述的一种便于自动补充催化剂的碳纳米管制备设备,其特征在于,所述反应罐(1)底部外接有鼓风装置(4),所述鼓风装置(4)包括下端盖(401)、鼓风机(402)和风叶轮(403),所述下端盖(401)通过螺钉与操作口(3)开口相固定,且下端盖(401)内部设置有鼓风机(402),且鼓风机(402)顶部输出端固定连接有风叶轮(403)。

4.根据权利要求3所述的一种便于自动补充催化剂的碳纳米管制备设备,其特征在于,所述鼓风装置(4)还包括总管(404)、通氮支管(405)、通氢支管(406)和通碳支管(407),所述鼓风机(402)底部输入端衔接有总管(404),且总管(404)左侧连通有通氮支管(405),所述总管(404)中部连通有通氢支管(406),且总管(404)右侧连通有通碳支管(407)。

5.根据权利要求1所述的一种便于自动补充催化剂的碳纳米管制备设备,其特征在于,所述反应罐(1)右侧底部固定安装有供料组件(5),所述供料组件(5)包括送料管道(501)、进料斗(502)和螺旋绞龙(503),所述送料管道(501)顶部外接有进料斗(502),且送料管道(501)内部转动安装有螺旋绞龙(503),并且送料管道(501)末端与反应罐(1)内部相连通。

6.根据权利要求5所述的一种便于自动补充催化剂的碳纳米管制备设备,...

【专利技术属性】
技术研发人员:李开元
申请(专利权)人:湖北冠毓新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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