本发明涉及碳纳米管生产,具体为一种实现碳纳米管连续生产的装置。
背景技术:
1、碳纳米管(cnts)是一维纳米材料,又称巴基管,重量轻,是由碳原子二维六方晶格组成的稳定的六边形结构,具有许多异常的力学、电学和化学性能,是最具有开发价值之一的纳米材料。碳纳米管具有高强度、高韧性、高导电、电磁发射等特殊物理化学性能,可广泛用于锂电池导电剂、导电膜、屏蔽材料等,是国防军工、现代工业及高新技术发展不可或缺的重要战略材料。
2、现有的制备碳纳米管的方法主要有电弧放电法、激光刻蚀法、化学气相沉积法、固相热解法、火焰合成法、辉光放电法和聚合反应合成法等,化学气相沉积工艺是工业化大规模生产碳纳米管的主要方法,在反应炉中放置好催化剂,采用碳源气体作为碳纳米管的生长碳源,使反应室处于高温、缺氧,提供碳源气裂解环境,使得碳纳米管在催化剂上生长。现有制备碳纳米管装置一般采用的是周期性的碳纳米管电解机,也称电热炉,这种炉分为立式和卧式,一般采用电热丝加热。通过调节阀控制加热,由于调节阀要么全开、要么全关,流量要么最大、要么最小,导致输出的热量控制不精确,窑内的温度持续升温降温再升温降温的陡坡式曲线,温度波动较大,导致热量损失,生产成本高,生产效率低,同时由于温度探头较少,且远离待催化剂,导致生产温度不准,整个加热区的温度的均匀性差,碳纳米管成品质量不好,能耗高、生产周期长、产量低,无法持续性生产碳纳米管。
3、为解决整个加热区的温度的均匀性差,碳纳米管成品质量不好,能耗高、生产周期长、热量损失和催化剂生产成本高且生产效率低,故而提出一种实现碳纳米管连续生产的装置来解决上述所提出的问题。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种实现碳纳米管连续生产的装置,具备了可方便的完成碳纳米管连续生产的优点,解决了为解决整个加热区的温度的均匀性差,碳纳米管成品质量不好,能耗高、生产周期长、热量损失和催化剂生产成本高且生产效率低的问题。
3、(二)技术方案
4、本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种实现碳纳米管连续生产的装置,包括输送架,所述输送架的外侧传动连接有输送带,所述输送架的顶部固定安装有套于输送带外侧的预热架,所述输送架的顶部固定安装有套于输送带外侧且位于预热架右侧的加热架,所述输送架的内部固定安装有位于输送带外侧的传感器组,所述预热架和加热架的外侧均连通有延伸至其内部的气管,所述预热架和加热架之间及其相背侧均设置有活动挡板,所述输送带的外侧固定安装有滑动架,所述滑动架的外侧滑动连接有生长基固定构件,所述生长基固定构件的内部固定设置有与滑动架卡接的锁止构件,所述输送架的顶部固定安装有与生长基固定构件连接的探测构件,所述预热架和加热架的内侧均固定安装有加热丝。
5、本发明的有益效果是:
6、该实现碳纳米管连续生产的装置,具备了可方便的完成碳纳米管连续生产的优点。
7、在上述技术方案的基础上,本发明还可以做如下改进。
8、进一步,所述生长基固定构件包括滑动连接于滑动架外侧的c型块,所述c型块的内部固定安装有数量为两个延伸至其后侧的导电柱,所述c型块的内部固定安装有感温电阻,所述c型块的内部开设有气道。
9、采用上述进一步方案的有益效果是,生产固定构件的设置可在其在内部运动时对其内部温度进行监测,使得生产过程更加稳定。
10、进一步,所述锁止构件包括固定于c型块的内部的弹簧,所述弹簧的另一端固定连接有延伸至c型块外侧的按压块,所述按压块与弹簧连接的一端固定连接有与滑动架卡接的c型卡块。
11、采用上述进一步方案的有益效果是,锁止构件的设置可使c型块可方便的脱离,且该种连接方式连接较为便捷。
12、进一步,所述探测构件包括l型探测架,所述l型探测架的顶部和底部均固定安装有接触板,所述l型探测架的后侧固定安装有与接触板电连接的检测表。
13、采用上述进一步方案的有益效果是,探测构件的设置可方便的对感温电阻当前状态进行检测,进而对其内部的温度进行监测。
14、进一步,还包括冷却组件,所述冷却组件包括固定于加热架右侧的冷却架,所述冷却架的内侧后壁固定安装有滑轨,所述滑轨的前侧滑动连接有跟随块,所述跟随块的左侧固定连接有另一端与滑轨左侧固定连接的弹性绳,所述跟随块的外侧连通有朝前的气嘴,所述气嘴的直径与气道相适配。
15、采用上述进一步方案的有益效果是,冷却组件的设置可方便的对其核心温度进行降低,使得生产完毕后可方便的拿取,不会烫伤。
16、进一步,所述滑轨呈倾斜设置,所述滑轨的左前侧至冷却架内侧后壁的距离大于滑轨的右前侧至冷却架内侧后壁的距离,所述跟随块移动至右限位时与c型块脱离接触。
17、采用上述进一步方案的有益效果是,该种设置可使得跟随块在一定行程后自动完成脱离,防止跟随块损坏。
18、进一步,所述冷却架的顶部和右侧均设置有气管。
19、进一步,所述活动挡板由电动推杆及耐高温橡胶板组成,所述耐高温橡胶板的两侧设置有密封涂料。
20、进一步,所述传感器组为温度传感器且数量为偶数个,所述温度传感器呈等距分布于输送带的前后两侧。
1.一种实现碳纳米管连续生产的装置,包括输送架(1),其特征在于:所述输送架(1)的外侧传动连接有输送带(2),所述输送架(1)的顶部固定安装有套于输送带(2)外侧的预热架(3),所述输送架(1)的顶部固定安装有套于输送带(2)外侧且位于预热架(3)右侧的加热架(4),所述输送架(1)的内部固定安装有位于输送带(2)外侧的传感器组(5),所述预热架(3)和加热架(4)的外侧均连通有延伸至其内部的气管(6),所述预热架(3)和加热架(4)之间及其相背侧均设置有活动挡板(7),所述输送带(2)的外侧固定安装有滑动架(8),所述滑动架(8)的外侧滑动连接有生长基固定构件(9),所述生长基固定构件(9)的内部固定设置有与滑动架(8)卡接的锁止构件(10),所述输送架(1)的顶部固定安装有与生长基固定构件(9)连接的探测构件(11),所述预热架(3)和加热架(4)的内侧均固定安装有加热丝,所述预热架(3)和加热架(4)的外部连通有调节阀。
2.根据权利要求1所述的一种实现碳纳米管连续生产的装置,其特征在于:所述生长基固定构件(9)包括滑动连接于滑动架(8)外侧的c型块(901),所述c型块(901)的内部固定安装有数量为两个延伸至其后侧的导电柱(902),所述c型块(901)的内部固定安装有感温电阻(903),所述c型块(901)的内部开设有气道(904)。
3.根据权利要求2所述的一种实现碳纳米管连续生产的装置,其特征在于:所述锁止构件(10)包括固定于c型块(901)的内部的弹簧(102),所述弹簧(102)的另一端固定连接有延伸至c型块(901)外侧的按压块(103),所述按压块(103)与弹簧(102)连接的一端固定连接有与滑动架(8)卡接的c型卡块(104)。
4.根据权利要求1所述的一种实现碳纳米管连续生产的装置,其特征在于:所述探测构件(11)包括l型探测架(1101),所述l型探测架(1101)的顶部和底部均固定安装有接触板(1102),所述l型探测架(1101)的后侧固定安装有与接触板(1102)电连接的检测表(1103)。
5.根据权利要求3所述的一种实现碳纳米管连续生产的装置,其特征在于:还包括冷却组件(12),所述冷却组件(12)包括固定于加热架(4)右侧的冷却架(125),所述冷却架(125)的内侧后壁固定安装有滑轨(121),所述滑轨(121)的前侧滑动连接有跟随块(122),所述跟随块(122)的左侧固定连接有另一端与滑轨(121)左侧固定连接的弹性绳(123),所述跟随块(122)的外侧连通有朝前的气嘴(124),所述气嘴(124)的直径与气道(904)相适配。
6.根据权利要求5所述的一种实现碳纳米管连续生产的装置,其特征在于:所述滑轨(121)呈倾斜设置,所述滑轨(121)的左前侧至冷却架(125)内侧后壁的距离大于滑轨(121)的右前侧至冷却架(125)内侧后壁的距离,所述跟随块(122)移动至右限位时与c型块(901)脱离接触。
7.根据权利要求5所述的一种实现碳纳米管连续生产的装置,其特征在于:所述冷却架(125)的顶部和右侧均设置有气管(6)。
8.根据权利要求1所述的一种实现碳纳米管连续生产的装置,其特征在于:所述活动挡板(7)由电动推杆及耐高温橡胶板组成,所述耐高温橡胶板的两侧设置有密封涂料。
9.根据权利要求1所述的一种实现碳纳米管连续生产的装置,其特征在于:所述传感器组(5)为温度传感器且数量为偶数个,所述温度传感器呈等距分布于输送带(2)的前后两侧。