一种碳纳米管的自动生产装置的制作方法

文档序号:42419566发布日期:2025-07-11 19:09阅读:20来源:国知局

本技术涉及纳米材料生产,更具体地说,它涉及一种碳纳米管的自动生产装置。


背景技术:

1、碳纳米管,又名巴基管,是一种具有特殊结构(径向尺寸为纳米量级,轴向尺寸为微米量级,管子两端基本上都封口)的一维量子材料,碳纳米管作为一维纳米材料,重量轻,六边形结构连接完美,具有许多异常的力学、电学和化学性能。

2、碳纳米管生产的过程中,在反应器内通过搅拌和气流的双重作用下,部分催化剂会悬浮在气流中,从而在尾气送出后容易被夹带出反应器,而尾气直接排放的话,不仅导致尾气中的热能流失,而且将尾气夹带的催化剂直接排出,不仅会造成污染,而且会导致反应效率降低,影响物料利用率和反应效果。


技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种碳纳米管的自动生产装置,能够有效回收利用热能,提高物料利用率与反应效果,具有节能减排的效果。

2、为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:

3、一种碳纳米管的自动生产装置,包括:

4、反应器;所述反应器包括反应内胆以及外壳;所述反应内胆位于外壳内,并与外壳之间形成有加热腔;所述加热腔内安装有用于给反应内胆加热的加热件;

5、一端与反应器连接的尾气管;所述尾气管的另一连接有用于回收热能的热能回收件以及用于过滤尾气的过滤件;所述热能回收件连接有用于输出热能的热能输出管;所述过滤件内设有用于清理过滤出的物质的清理件,并连接有用于将清理下的物质输送至反应内胆内的回料管;

6、以及与反应器连接的进料管;

7、其中,所述热能输出管沿进料管送料方向缠绕于进料管外壁上,以给物料提供预热。

8、在一些实施例中,所述加热件包括盘绕于反应内胆外壁上的加热管以及流动于加热管内的加热媒介;所述加热管的输入端连接有加热媒介输送管;所述热能输出管连接有热能分流管,所述热能分流管盘旋于加热媒介输送管上,以减少加热媒介输送管输送过程的热能流失。

9、在一些实施例中,所述加热管的加热媒介输送方向与反应器出料方向相反设置。

10、在一些实施例中,所述加热件包括与加热媒介输送管连接的媒介加热器;所述媒介加热器用于给加热媒介进行加热;所述加热管的出口连接有循环管,以通过循环管将加热媒介回流至媒介加热器内循环利用。

11、在一些实施例中,所述循环管沿进料管送料方向缠绕于进料管外壁上,以给物料提供预热。

12、在一些实施例中,所述热能回收件包括换热器;所述换热器的热能输出口与热能输出管连接。

13、在一些实施例中,所述过滤件包括过滤箱以及设于过滤箱内的过滤筒;所述过滤箱底部形成有物质回收口;所述回料管的一端与物质回收口连接,另一端连接所述反应内胆。

14、在一些实施例中,所述清理件包括套结于过滤筒外的清洁环以及用于驱动清洁环沿过滤筒轴线方向移动的驱动件。

15、在一些实施例中,所述驱动件包括与清洁环连接的直线驱动电机。

16、与现有技术相比,上述方案中的一个或多个实施例可以具有如下优点或有益效果:

17、本申请提供了一种碳纳米管的自动生产装置,在生产时通过加热件给反应内胆加热,使其升温至所需反应温度进行自动生产;反应过程产生的尾气通过尾气管送出,使得尾气上的热量由热能回收件进行热能回收后,再进入过滤件中将尾气带有的物质进行过滤,从而将尾气过滤后送出,保护环境并有效利用热能,节省能耗;其中过滤掉的物质通过清理件清理,然后通过回料管再送入反应器中重新反应,提高材料利用率;经过热能回收件回收的热能由热能输出管送出给热水塔形成热水供应,提高热能利用率,而加热件中的循环管回流至加热器时,能够给进料管上的物料进行预热,提高物料在反应器内的反应效果。通过上述方案,本申请实施例提供的自动生产装置,能够有效回收利用热能,提高物料利用率与反应效果,具有节能减排的效果。



技术特征:

1.一种碳纳米管的自动生产装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种碳纳米管的自动生产装置,其特征在于,所述反应器上设有用于输入原料的进料管;所述加热件包括盘绕于反应内胆外壁上的加热管以及加热器;所述加热器的输出端通过加热媒介输送管与加热管的输入端连接,输入端通过循环管与加热管的输出端连接;所述循环管缠绕于进料管外壁上,以给原料进行预热。

3.根据权利要求2所述的一种碳纳米管的自动生产装置,其特征在于,所述加热管的加热媒介输送方向与反应器出料方向相反设置。

4.根据权利要求2所述的一种碳纳米管的自动生产装置,其特征在于,所述热能输出管呈蛇形状盘旋于加热媒介输送管上。

5.根据权利要求1所述的一种碳纳米管的自动生产装置,其特征在于,所述过滤件包括过滤箱以及转动设于过滤箱内的过滤筒;所述过滤箱底部形成有物质回收口;所述回料管的一端与物质回收口连接,另一端连接所述反应内胆,且所述回料管上连接有用于输送物质的输送气源。

6.根据权利要求5所述的一种碳纳米管的自动生产装置,其特征在于,所述过滤箱顶部安装有转动把手;所述转动把手的一端与过滤筒固定连接,以通过转动把手带动过滤筒转动。

7.根据权利要求5所述的一种碳纳米管的自动生产装置,其特征在于,所述过滤件内设有用于清理过滤物质的清理件,所述清理件包括套结于过滤筒外的清洁环以及用于驱动清洁环沿过滤筒轴线方向移动的驱动件。

8.根据权利要求7所述的一种碳纳米管的自动生产装置,其特征在于,所述驱动件包括与清洁环连接的电动直线滑台,所述电动直线滑台的延伸方向与过滤筒轴线方向平行。


技术总结
本技术公开了一种碳纳米管的自动生产装置,涉及碳纳米管生产技术领域,其技术方案要点是:包括:反应器;所述反应器包括反应内胆以及外壳;所述反应内胆位于外壳内,并与外壳之间形成有加热腔;所述加热腔内安装有用于给反应内胆加热的加热件;一端与反应器连接的尾气管;以及与所述尾气管的另一端依次连接的热能回收件与过滤件;所述热能回收件用于回收热能,并连接有热能输出管;所述过滤件用于过滤尾气中的物质,并连接有用于将过滤的物质输送至反应内胆内的回料管。本技术能够有效回收利用热能,提高物料利用率与反应效果,具有节能减排的效果。

技术研发人员:刘佛明
受保护的技术使用者:常州国重新材料科技有限公司
技术研发日:20240712
技术公布日:2025/7/10
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