[发明专利]一种螺旋纳米碳纤维、碳纳米管连续制备系统

说明书

本发明公开一种螺旋纳米碳纤维、碳纳米管连续制备系统，包括放样室、生长室和取样室，所述生长室的进口与所述放样室连接，所述生长室的出口与所述取样室连接；所述放样室还开设有放样门，所述取样室设置有取样门；所述生长室与所述放样室之间设置有放样传动装置，所述生长室与所述取样室之间设置有取样传动装置。本发明中设置有放样室、生长室和取样室，在生产过程中，实现样品放样、反应、取样的连续运行，从而达到连续生产的目的，缩短生产周期，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及螺旋纳米碳纤维、碳纳米管连续制备技术领域，特别是涉及一种螺旋纳米碳纤维、碳纳米管连续制备系统。

背景技术

螺旋纳米碳纤维、碳纳米管具有低密度、高强度、长径比大、模量高、导电导热好、热稳定性强等优点，因此受到人们的极大关注。纳米碳纤维的主要合成方法有以下四类：电弧法、激光蒸发法、化学气相沉积法以及静电纺丝法。化学气相沉积法具有反应过程易于控制，设备简单，原料成本低，可大规模生产，产率高等优点。但是传统CVD法升温和冷却时间较长，因此只能单次制备，这就极大的限制螺旋纳米碳纤维、碳纳米管的生产效率。目前的生产设备尚存在以下缺陷：一是没有考虑到连续生产的因素，在螺旋纳米碳纤维、碳纳米管的进料、取料过程中不连续，要耗费大量时间，影响生产效率，从而妨碍了碳纳米管的价格下降，影响其推广使用；二是在进料和取料时会有大量空气进入反应腔内，致使反应不能连续进行，需要通入惰性气体将空气排出后再通反应气体，这个过程会耗费大量时间，且造成能源和反应气体的大量浪费；三是进料取料和进气出气共用同一个管口，致使进料、取料过程中外界空气进入反应腔，从而导致生产中断。

因此，提供一种螺旋纳米碳纤维、碳纳米管连续制备系统，以消除现有技术所存在的上述缺点，成为现在亟待解决技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种螺旋纳米碳纤维、碳纳米管连续制备系统，以解决上述现有技术存在的问题，可连续制备螺旋纳米碳纤维、碳纳米管，缩短生产周期，提高生产效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种螺旋纳米碳纤维、碳纳米管连续制备系统，包括放样室、生长室和取样室，所述生长室的进口与所述放样室连接，所述生长室的出口与所述取样室连接；所述放样室上还开设有放样门，所述取样室上设置有取样门；所述生长室与所述放样室之间设置有放样传动装置，所述生长室与所述取样室之间设置有取样传动装置。

优选的，所述生长室上还设置有进气口和出气口，所述进气口用于通入惰性气体和碳源，所述生长室内还设置有保温装置。

优选的，所述惰性气体为氩气，所述碳源为乙炔，所述保温装置为加热炉。

优选的，所述进气口还连接有气体流量控制装置。

优选的，所述生长室与所述放样室、取样室连接的管道上均设置有压力指示装置，所述压力指示装置为压力表。

优选的，所述生长室与所述放样室、所述取样室连接的管道上还均设置有隔热装置和真空隔绝装置。

优选的，所述隔热装置为隔热挡板，所述真空隔绝装置为真空分隔挡板。

优选的，所述取样室与所述放样室还连接有真空泵，所述真空泵与所述放样室、所述取样室的连接处还设置有真空控制装置。

优选的，所述生长室两端的管路上均设置有冷却装置。

优选的，所述放样传动装置与所述放样室之间设置有密封件，所述取样传动装置与所述取样室的连接处设置有密封件，所述放样传动装置与所述取样传动装置均为磁力杆。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、设置有放样室、生长室和取样室，在生产过程中，实现样品放样、反应、取样的连续运行，从而达到连续生产的目的，提高生产效率；