[发明专利]一种单壁碳纳米管制备装置

权利要求书

1.一种单壁碳纳米管制备装置，其特征在于：它包括分布器(1)、炉体组件、提升组件及物料收集箱(2)，

其中所述炉体组件包括石英管(3)、加热套(4)以及两个端部保温环(5)，石英管(3)内部为反应腔，加热套(4)及两个端部保温环(5)均套设在石英管(3)外部，且两个端部保温环(5)分别固装在加热套(4)的上、下两端，所述加热套(4)包括套设在石英管(3)上的保温套管(4-1)以及由上到下依次绕设在保温套管(4-1)内壁的若干加热丝(4-2)，每个加热丝(4-2)的一端均穿设在保温套管(4-1)上且均对应连接有铠装热电偶(4-3)；

所述分布器(1)固设在炉体组件的上方，且碳源经过分布器(1)及通入分布器(1)内的碳源携带气雾化后喷入反应腔，所述物料收集箱(2)设置在炉体组件的正下方，位于下方的端部保温环(5)与物料收集箱(2)上部通过法兰固接，且石英管(3)的底端与物料收集箱(2)的入口连通布置；

加热套(4)的外部固装在提升组件上，且通过提升组件实现其相对于内部石英管(3)的上升与下降；

所述提升组件包括支撑架(7)、电机减速器组件(8)、竖直固装在电机减速器组件(8)输出端的螺纹杆(9)及配合连接在螺纹杆(9)上的滑块(10)，所述电机减速器组件(8)固装在支撑架(7)上，且螺纹杆(9)的上下两端部分别同轴转动连接在支撑架(7)上，所述滑块(10)远离螺纹杆(9)的一端与加热套(4)的外壁固接，螺纹杆(9)一侧的支撑架(7)上装设有上行程开关(11)和下行程开关(12)，且通过上行程开关(11)控制滑块(10)上升的极限位置，通过下行程开关(12)控制滑块(10)下降的极限位置。

2.根据权利要求1所述的一种单壁碳纳米管制备装置，其特征在于：所述支撑架(7)为立方体框架结构，电机减速器组件(8)及物料收集箱(2)均固装在支撑架(7)上。

3.根据权利要求2所述的一种单壁碳纳米管制备装置，其特征在于：加热丝(4-2)的数量为七根，其将保温套管(4-1)分成相互独立的七段，并分别由七个铠装热电偶(4-3)单独控制，且下半部的加热丝(4-2)分布较上半部分的加热丝(4-2)分布密集。

4.根据权利要求1、2或3所述的一种单壁碳纳米管制备装置，其特征在于：所述分布器(1)包括混合管(13)、雾化喷头(14)及冷却管(15)，其中雾化喷头(14)连通装设在混合管(13)的底端，混合管(13)的顶端加工有碳源携带气进口(13-1)，混合管(13)的上部侧壁开设有碳源进口(13-2)，所述冷却管(15)密封套装在混合管(13)外部，且冷却管(15)的上部侧壁相对开设有冷却水进口(15-1)和冷却水出口(15-2)，分布器(1)通过固装在冷却管(15)上的法兰盘与炉体组件的顶端固接，且分布器(1)的下部插设在石英管(3)内。

5.根据权利要求4所述的一种单壁碳纳米管制备装置，其特征在于：冷却管(15)外部套设有保温层(17)。

6.根据权利要求4所述的一种单壁碳纳米管制备装置，其特征在于：所述物料收集箱(2)上开设有视窗(2-1)。

7.根据权利要求6所述的一种单壁碳纳米管制备装置，其特征在于：加热套(4)与石英管(3)之间为间隙配合。

8.根据权利要求7所述的一种单壁碳纳米管制备装置，其特征在于：一种单壁碳纳米管制备装置还包括尾气处理系统，所述尾气处理系统包括尾气处理罐(18)、尾气导管(19)、点火器(20)及除尘罩(21)，所述尾气处理罐(18)架设在地面上，且通过尾气导管(19)与物料收集箱(2)连通，尾气处理罐(18)的底端开设有排污口(18-1)，尾气处理罐(18)的顶部开设有加水口(18-2)及排气口，点火器(20)装设在排气口顶端，所述除尘罩(21)装设在点火器(20)的排放口正上方。