[發明專利]一種微波熱解式煤制碳納米管裝置

有效

• 申請號: 201810014058.X
• 申請日: 2018-01-08
• 公開（公告）號: CN107986260B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 匡玉華;李春波;陳臻;齊曉娜;惠亮
• 申請（專利權）人: 海門市卓維紡織品有限公司
• 主分類號: C01B32/16
• 分類號: C01B32/16;B01J19/12
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王鋒

1.一種微波熱解式煤制碳納米管裝置，其特征在于：包括煤熱解單元和合成單元，煤熱解單元底部和合成單元頂部均設有法蘭密封板，并且煤熱解單元和合成單元通過氣體單向閥隔開，氣體單向閥設置在合成單元底部；

所述煤熱解單元為圓柱形結構，上部設置有原料進料口及熱解氣過濾裝置、下部設置有焦炭排放口、側面設置有介質氣入口，其中原料進口與煤熱解腔體連接，煤熱解腔體分為內外兩層，外層設置有微波發射裝置，內層為煤熱解反應室，煤熱解反應室側面與介質氣入口相連接；所述原料進料口與煤熱解腔體連接處的角度為45°~60°；

所述合成單元是由底部和設置于底部的氣體單向閥、加熱裝置、氣體分布器、殘余氣體出口、圓形轉盤和碳納米管出口構成；其中在圓形轉盤上設置金屬掛桿，金屬掛桿通過圓盤的轉動分別與設置于碳納米管出口處的熱天平接觸，通過熱天平稱量金屬掛桿的質量變化確定碳納米管的合成情況。

2.根據權利要求書1所述的一種微波熱解式煤制碳納米管裝置，其特征在于：所述熱解氣過濾裝置由雙層合金濾網構成，其通氣孔直徑為0.2~1.2mm。

3.根據權利要求書1所述的一種微波熱解式煤制碳納米管裝置，其特征在于：所述微波發射裝置的功率為400~800W。

4.根據權利要求書1所述的一種微波熱解式煤制碳納米管裝置，其特征在于：所述煤熱解反應室為圓柱形，柱體材料為石英，柱體壁厚為1~3mm。

5.根據權利要求書1所述的一種微波熱解式煤制碳納米管裝置，其特征在于：所述介質氣入口處設置氣體流量計，氣體的質量與煤熱解室中煤樣的質量比為1:10~20。

6.根據權利要求書1所述的一種微波熱解式煤制碳納米管裝置，其特征在于：所述氣體分布器為圓臺結構，下端面與熱解腔體大小相應，上端面與合成單元大小相應，并且上下端面上的氣孔直徑為0.1~1.2mm。

7.根據權利要求書1所述的一種微波熱解式煤制碳納米管裝置，其特征在于：所述圓形轉盤的外側為鋸齒形，通過金屬圓盤連有鋼絲繩并和電機連接，通過設定時間控制轉動速率，同時圓形轉盤上設置有13處金屬掛鉤。

8.根據權利要求書1所述的一種微波熱解式煤制碳納米管裝置，其特征在于：所述圓形轉盤通過金屬掛鉤連接12根金屬掛桿，金屬掛桿上面涂有合成碳納米管所需的金屬催化劑，金屬掛桿的質量為20~25g。

9.根據權利要求書1所述的一種微波熱解式煤制碳納米管裝置，其特征在于：所述熱解天平上設置有一個金屬掛鉤，熱天平接觸的金屬掛桿質量超過30g時，碳納米管出口處閥門打開。