[發(fā)明專利]用于碳納米管純化時的廢氣處理裝置

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• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN107510999A
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發(fā)明（設計）人: 許四清
• 申請（專利權）人: 許四清
• 主分類號: B01D46/00
• 分類號: B01D46/00;B01D46/30;B01D46/44;B01D53/04;B01D47/06;B01D50/00;B08B15/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于碳納米管純化時的廢氣處理裝置，屬于碳納米管技術領域。

背景技術

納米管比人的頭發(fā)絲還要細1萬倍，而它的硬度要比鋼材堅硬100倍。它可以耐受6500°F（3593℃）的高溫，并且具有卓越的導熱性能。納米管既可以用作金屬導電體，比金的導電性高得多，也可以用作制造電腦芯片所必須的半導體。納米管在極低的溫度下還具有超導性。

納米管的類別有：硅納米管、單壁碳納米管、雙壁碳納米管、多壁碳納米管、功能化多壁碳納米管、短多壁碳納米管、工業(yè)化多壁碳納米管、石墨化多壁碳納米管、大內(nèi)徑薄壁碳納米管、鍍鎳碳納米管。隕石碳質(zhì)晶體納米管。

在納米管應用于電腦運算的發(fā)展進程中，一個重要的里程碑就是把納米管制造成電腦中所用的開關或晶體管。1998年，IBM公司所屬威特森研究中心的一個研究小組即以此為目標進行了研究。研究人員證明單個的納米管可以具有晶體管的作用，而且提高了其晶體的導電性能。

然而，應用于電腦運算也只是納米管展露其優(yōu)越性的一個方面。人們可以把這些微型管粘合在一起，制成纖維或繩索，用作超導線纜，或者塑料及其他高級材料的超強加固劑。如果納米管具備極強的撓性、強度和恢復力，它們將可合成高性能的體育和航空材料。由于其強大的張力，它們具有彎而不折且能恢復原來形狀的特殊性能。

此外，納米管還可應用于最需要導熱性能的地方。例如，電動機如果采用納米管做散熱片，其中的塑料部件就不會被高溫所熔化。這種微型材料還可置入需要耐受極度高溫的材料之中，如飛機和火箭外部的嵌板等。美國國家航宇和宇航局期望將納米管置入從防熱層到宇航服等各種設施之中。

能源公司對納米管也刮目相看。納米管可以用來制造更小、更輕、效能更高的燃料電池，它還能夠用于貯存用作能源的氫氣。研究人員在平玻璃片或其他材料上把無數(shù)個納米管排列起來，讓它們看起來像一片收割的整齊麥田。日本的NEC和韓國的三星公司準備將這種由納米管組成的“田野”做成電視機的顯示屏，以取代電視機所采用的老式陰極射線管。

由于碳納米管的純化及漿料制備過程往往會產(chǎn)生廢氣，碳納米管酸處理過程以ICP(Inductively Coupled Plasma，電感耦合等離子體) 樣品處理過程都會產(chǎn)生大量氯化氫廢氣，油溶性碳納米管漿料的制備會導致有機蒸汽的產(chǎn)生，因此必須對生產(chǎn)或檢測過程中產(chǎn)生的廢氣進行收集和處理。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種用于碳納米管純化時的廢氣處理裝置，該用于碳納米管純化時的廢氣處理裝置廢氣處理效果好，處理效率高。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明的用于碳納米管純化時的廢氣處理裝置包括吸氣罩、廢氣處理室，吸氣罩通過吸氣管與廢氣處理室連接，吸氣管上設有進氣閥，廢氣處理室上端連接進水管，進水管下端連接超聲霧化器，超聲霧化器下端連接霧化噴頭，廢氣處理室內(nèi)設有廢氣濃度傳感器、氣壓傳感器，廢氣處理室底部設有廢氣吸收綿，廢氣處理室外側(cè)壁設有排氣管、控制器，排氣管上設有抽氣泵，所述廢氣濃度傳感器、氣壓傳感器、進氣閥、抽氣泵均與控制器連接，進水管與廢氣處理室下端通過循環(huán)管連接，循環(huán)管上設有循環(huán)泵，循環(huán)管與廢氣處理室連接處由上至下依次設有吸附層、殺菌層。

所述廢氣處理室底部呈凹形。

所述廢氣處理室由不銹鋼材質(zhì)制成。

所述廢氣吸收棉為氫氧化鈉浸泡后的多孔棉或活性碳。

采用這種用于碳納米管純化時的廢氣處理裝置，具有以下優(yōu)點：

1、由于廢氣處理室底部設有廢氣吸收綿，進入廢氣處理室內(nèi)的廢氣可與廢氣吸收綿反應，被廢氣吸收綿吸收；

2、由于廢氣處理室上端連接進水管，進水管下端連接超聲霧化器，超聲霧化器下端連接霧化噴頭，這樣水可以通過超聲霧化器變成水霧通過霧化噴頭噴出，水霧可以使懸浮在廢氣處理室上方任意角落的廢氣被水浸濕，從而流到廢氣處理室底部與廢氣吸收綿反應，并被廢氣吸收綿吸收；

3、由于廢氣處理室內(nèi)設有廢氣濃度傳感器、氣壓傳感器，廢氣濃度傳感器、氣壓傳感器、進氣閥、抽氣泵均與控制器連接，廢氣濃度傳感器可以監(jiān)測廢氣處理室內(nèi)廢氣處理情況，氣壓傳感器監(jiān)測廢氣處理室內(nèi)的氣壓，根據(jù)廢氣處理情況自動化的實現(xiàn)進氣和排氣。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明。

圖1是本發(fā)明的結構示意圖。