[實用新型]一種用于碳納米管原料霧化的專用霧化裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201922229176.5
• 申請日: 2019-12-13
• 公開（公告）號: CN211865504U
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何占宇;曾培源;李建穩(wěn);王帝;沈健民
• 申請（專利權(quán)）人: 南京源昌新材料有限公司
• 主分類號: B05B7/04
• 分類號: B05B7/04;B05B7/26;B05B12/08
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 黃明哲

本實用新型提供一種用于碳納米管原料霧化的專用霧化裝置，具體涉及霧化裝置技術(shù)領(lǐng)域，包括儲液單元、輸液單元、霧化單元、輸氣單元和碳納米管生長腔，輸液單元包括輸液管路及設(shè)于輸液管路上的蠕動泵，霧化單元包括相連通的緩沖腔和霧化噴頭，緩沖腔和碳納米管生長腔相連通，輸氣單元包括氣源、輸氣管路及設(shè)于輸氣管路上的氣體增壓泵，氣源提供的氣體為用于碳納米管生產(chǎn)的反應(yīng)氣，輸液管路的一端連通儲液單元，另一端連通霧化噴頭，輸氣管路的一端連通氣源，另一端連通霧化噴頭。本實用新型保證原料分解更加充分且送料更加精準(zhǔn)，在降低原料用量的前提下克服了原料分解不均勻的缺陷，提升了碳納米管的品質(zhì)，并且保證了碳納米管連續(xù)穩(wěn)定合成。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于霧化裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于碳納米管原料霧化的專用霧化裝置。

背景技術(shù)

碳納米管是由sp2雜化的碳原子以六角排列形成的一維管狀結(jié)構(gòu)，具有高的導(dǎo)電性、熱導(dǎo)率以及力學(xué)強度。由碳納米管搭接形成的碳納米管薄膜是一種應(yīng)用廣泛的導(dǎo)電材料。碳納米管之間彼此搭接形成了大量順暢的導(dǎo)電通路，保證了薄膜良好的導(dǎo)電性。

化學(xué)氣相沉積法是一種常用的制備碳納米管的方法，由該方法制備的碳納米管長度最高可達(dá)數(shù)百微米，網(wǎng)絡(luò)搭接充分，具備優(yōu)異的粉體電導(dǎo)率。然而在碳納米管的制備過程中，由于碳源與催化劑前驅(qū)體的不充分分解會造成大量的無定形碳和催化劑殘留物顆粒等雜質(zhì)嵌在碳納米管薄膜內(nèi)。雜質(zhì)顆粒會影響碳納米管之間的連接，從而降低了碳納米管的電導(dǎo)率，影響了產(chǎn)品的品質(zhì)，大大限制了碳納米管的應(yīng)用。

因此急需一種能夠解決現(xiàn)有問題的用于碳納米管原料霧化的專用霧化裝置。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的旨在針對碳納米管生產(chǎn)原料分解不理想的問題，提供一種用于碳納米管原料霧化的專用霧化裝置，以此來保證原料分解更加充分，并且送料更加精準(zhǔn)，在降低原料用量的前提下克服了現(xiàn)有裝置原料分解不均勻的缺陷，提升了碳納米管的品質(zhì)，并且保證了碳納米管連續(xù)穩(wěn)定合成。

本實用新型提供了如下的技術(shù)方案：

一種用于碳納米管原料霧化的專用霧化裝置，包括儲液單元、輸液單元、霧化單元和輸氣單元以及碳納米管生長腔，所述輸液單元包括輸液管路和蠕動泵，所述輸液管路上設(shè)有所述蠕動泵，所述霧化單元包括相連通的緩沖腔和霧化噴頭，所述緩沖腔和所述碳納米管生長腔相連通，所述輸氣單元包括氣源、輸氣管路以及用于給反應(yīng)氣增壓的氣體增壓泵，所述氣源提供的氣體為用于碳納米管生產(chǎn)的反應(yīng)氣，所述輸氣管路設(shè)有所述氣體增壓泵，所述輸液管路的一端連通所述儲液單元，另一端連通所述霧化噴頭，所述輸氣管路的一端連通所述氣源，另一端連通所述霧化噴頭。本實用新型的霧化單元是使得原料液與經(jīng)過增壓的高速反應(yīng)氣在霧化噴頭相遇，隨后高速氣流將反應(yīng)液（原料液）撕裂成液滴，以此達(dá)到將原料液霧化的目的，經(jīng)過霧化后的原料被高速氣流直接吹送至碳納米管生長腔（簡稱生長腔）。與之前的原料先由霧化噴頭噴出霧化過后的原料液再由載氣吹送至生長腔的設(shè)計相比，直接用反應(yīng)氣將原料吹送至碳納米管生長腔這一改進使得原料能夠更加精準(zhǔn)的達(dá)到生長腔，送料更加精準(zhǔn)，減少了原料的浪費。同樣，經(jīng)過霧化的原料在生長腔內(nèi)的分解也更加充分，使得雜質(zhì)含量大大減少，對碳納米管品質(zhì)的提升有一定的促進作用。

優(yōu)選的，所述氣體增壓泵的氣體輸出壓力可調(diào)，且氣體增壓泵可自動保壓，保持輸出壓力的穩(wěn)定，經(jīng)由增壓過后的氣體輸出壓力為0.1-1.6 MPa。氣體壓力越大，霧化噴頭噴出的液滴就會越小。

優(yōu)選的，經(jīng)過所述蠕動泵加壓過后的液體壓力為0.1-0.3 MPa。

優(yōu)選的，所述霧化噴頭為二流體霧化噴頭，所述霧化噴頭包含噴頭本體，所述噴頭本體設(shè)有進液口和進氣口，所述進液口和所述進氣口分別與所述輸液管路和所述輸氣管路連接。二流體空氣霧化噴嘴設(shè)計的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計能使氣體與液體均勻混合，產(chǎn)生微細(xì)液滴尺寸，通過增加改變氣體或者液體的壓力可以改變噴出液滴大小。