[發明專利]一種環保型多級孔結構碳納米管材料的制備裝置

在審

• 申請號: 202010678631.4
• 申請日: 2020-07-15
• 公開（公告）號: CN111744436A
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 徐洪峰;盧璐;鄧晗;趙志鵬;徐冰
• 申請（專利權）人: 大連交通大學
• 主分類號: B01J8/02
• 分類號: B01J8/02;B01D50/00;C01B32/16
• 代理公司: 大連優路智權專利代理事務所(普通合伙) 21249
• 代理人: 尤理

本發明公開了一種環保型多級孔結構碳納米管材料的制備裝置，包括冷卻頂板、第一冷卻管、反應爐、排氣管、除塵箱、冷卻底板、第一固定板、支撐腿、第二冷卻管、蓄水箱、第三冷卻管、加熱管、第一螺母塊、噴頭、基片、第一固定塊、第二螺母塊、過濾頭、第二固定塊、承片座、支撐板、水泵、第三固定塊、通孔、濾網、紗網和第二固定板，該發明通過過濾頭和清水的雙重除塵作用下，極大地提高了除塵效率，有利于環保，通過水泵將蓄水箱內的水分別流經第二冷卻管、冷卻底板、第一冷卻管、冷卻頂板和第三冷卻管流入蓄水箱內，加快了反應爐的冷卻速度，通過噴頭底部的通孔的設計，實現源氣垂直基片吹入，有利于源氣與基片的充分接觸，提高了制備效率。

技術領域

本發明涉及納米管生產技術領域，具體為一種環保型多級孔結構碳納米管材料的制備裝置。

背景技術

碳納米管作為一維納米材料，重量輕，六邊形結構連接完美，具有許多異常的力學、電學和化學性能，常用的碳納米管制備方法主要有：電弧放電法、激光燒蝕法、化學氣相沉積法(碳氫氣體熱解法)、固相熱解法、輝光放電法、氣體燃燒法以及聚合反應合成法。

現在市面上化學氣相沉積法為主流的碳納米管的制備方法，所以發明一種利用化學氣相沉積法制造碳納米管材料的裝置是很有必要的，碳納米管材料在制備的過程中，裝置會排出大量的含沉氣體，且氣體溫度較高，直接將氣體排放會造成污染，而且單一的利用水除塵效果不好，制備的過程中反應爐的溫度在850-1100℃之間，由于碳納米管材料高溫下活性較高，需要等爐溫冷卻到300℃后取出，自然冷卻需要耗費大量時間，降低了工作效率，同時市面上的大部分碳納米管材料的制備裝置的源氣都是與基片平行吹入的，容易將成品從排氣口出去，并且生成的碳納米管堆積在一起，給后期取用造成了困難。

發明內容

本發明的目的在于提供一種環保型多級孔結構碳納米管材料的制備裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為了解決上述技術問題，本發明提供如下技術方案：一種環保型多級孔結構碳納米管材料的制備裝置，包括冷卻頂板、第一冷卻管、反應爐、爐門、把手、排氣管、除塵箱、冷卻底板、第一固定板、支撐腿、第二冷卻管、蓄水箱、第三冷卻管、源氣罐、進氣管、加熱管、第一螺母塊、噴頭、基片、第一固定塊、第二螺母塊、過濾頭、第二固定塊、承片座、支撐板、水泵、第三固定塊、通孔、濾網、紗網和第二固定板，所述冷卻底板一側靠近邊角位置與第二冷卻管一端焊接，且第二冷卻管與冷卻底板內部連通，所述第二冷卻管另一端與蓄水箱一側底部固定連接，所述第二冷卻管貫穿蓄水箱一側底部，且第二冷卻管與水泵輸出端固定連接，所述水泵底部與蓄水箱內部底面一側焊接，所述蓄水箱頂部中心與第三冷卻管一端焊接，且第三冷卻管與蓄水箱內部連通，所述第三冷卻管另一端與冷卻頂板一側靠近邊角位置焊接，且冷卻頂板與第三冷卻管內部連通，所述冷卻頂板相對一側靠近邊角位置與第一冷卻管一端固定連接，且第一冷卻管與冷卻頂板內部連通，所述第一冷卻管另一端與冷卻底板位于第二冷卻管相對一側邊角位置焊接，且第一冷卻管與冷卻底板內部連通，所述冷卻頂板底部與反應爐頂部貼合，所述反應爐底部與冷卻底板頂部貼合，所述反應爐內部底部和頂部分別與干加熱管一側固定連接，且加熱管另一側與第二固定板底部中心兩側固定連接，所述第二固定板中心兩側分別與反應爐兩側壁焊接，所述第二固定板頂部中心與承片座底部固定連接，所述承片座頂部中心兩側分別與支撐板底部固定連接，所述支撐板頂部與基片底部中心兩側貼合，所述基片正上方設置有噴頭，所述噴頭底部開設有若干通孔，所述噴頭頂部中心與第一螺母塊底部焊接，所述第一螺母塊內圓周與進氣管一端外圓周通過螺紋固定連接，所述進氣管中部貫穿反應爐一側頂部，所述進氣管中部套接有第三固定塊，且第三固定塊與進氣管固定連接，所述第三固定塊一側與反應爐一側頂部焊接，所述進氣管另一端與源氣罐一側頂部焊接。

根據上述技術方案，所述反應爐位于第三冷卻管相鄰一側中心安裝有爐門，所述爐門與反應爐通過鉸鏈鉸接，所述爐門中心一側安裝有把手。