一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,主要由引導裝置、靜電捕捉裝置、負壓裝置、震動裝置和收集裝置所組成。靜電器的下端與下引流管連接,上端與上引流管連接,引流泵通過通風管與上引流管連接;沉降導管通過波紋軟管和導流管與上引流管的上端連接,導流管一端與波紋軟管連接,另一端連接上引流管;震動電機固定在沉降導管的外壁上;沉降導管通過下端的沉降導管法蘭、震動彈簧和支架法蘭與支架連接,支架法蘭上的磁鐵與收集室法蘭上的磁鐵通過吸引力將收集室固定在支架上;真空泵通過負壓室、導管和閥門與沉降導管相連,閥門在沉降導管和負壓室之間;蝴蝶閥在導管與沉降導管連接處下方的沉降導管上。
【專利說明】
一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種碳納米管捕捉與收集技術,具體涉及到一種氣相分散的碳納米管持續、高效的捕捉與收集裝置,屬于納米材料的分散收集領域。
【背景技術】
[0002]碳納米管,是石墨片按照一定螺旋角卷曲而成的、直徑為納米級的管狀物質。其具有質輕、高比面積、透明、高強度、高導電、高導熱、電場發射、紅外發射等優異的物理、化學、電學、光學等特性,在電磁層材料、顯示材料、發光器件、儲能、過濾、傳感器、生物材料等領域有十分廣闊的應用前景。目前,碳納米管的收集裝置多為過濾式的,碳納米管一般會沉積在收集板上,對于氣相分散后結構蓬松狀、質量輕盈的碳納米管在收集板上由于外力的作用易發生塌陷產生二次團聚,從而降低了碳納米管的分散生產效率;并且當沉積達到一定程度時要對沉積板進行清理,在清理過程中,往往暫停碳納米管的分散生產,從而影響了碳納米管的分散和收集效率。因此過濾式收集裝置具有收集效率低、不易操作、影響碳納米管分散生產效率等不足。
【發明內容】
[0003]針對上述現有技術收集碳納米管時出現的收集效率低、影響碳納米管分散生產效率等不足,本發明提供了一種持續、高效、無污染、易操作的碳納米管捕捉與收集裝置。
[0004]為了實現上述目的,本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,主要由引導裝置、靜電捕捉裝置、負壓裝置、震動裝置和收集裝置所組成,其中引導裝置具體包括下引流管、上引流管、引流栗、通風管和導流管;靜電捕捉裝置主要由靜電器組成;負壓裝置具體包括閥門、導管、負壓室和真空栗;震動裝置具體包括震動電機、波紋軟管、沉降導管法蘭、震動彈簧和支架法蘭;收集裝置具體包括沉降導管、蝴蝶閥、收集室、收集室法蘭、收集室法蘭磁鐵、支架和架法蘭磁鐵。靜電器的下端與下引流管連接,上端與上引流管連接,引流栗通過通風管與上引流管連接;沉降導管通過波紋軟管和導流管與上引流管的上端連接,其中導流管一端連接波紋軟管,另一端連接上引流管;震動電機固定在沉降導管的外壁上;沉降導管通過下端的沉降導管法蘭、震動彈簧和支架法蘭與支架連接,其中震動彈簧在兩法蘭之間;支架法蘭磁鐵與收集室法蘭磁鐵通過吸引力將收集室固定在支架上;真空栗通過負壓室、導管和閥門與沉降導管相連,閥門在沉降導管和負壓室之間的導管上,蝴蝶閥在導管和沉降導管連接處下方的沉降導管上;另外導管從閥門至真空栗之間與負壓室在負壓時能吸進的常壓下氣體體積,相當于靜電器極板之間、上引流管和導流管的容積之和,以保證負壓室段的清潔。
[0006]本發明的有益效果是,提供了一種氣相分散的碳納米管的有效地捕捉與收集裝置。本發明對碳納米管的捕捉收集效果好且效率高,裝置簡單控制方便。
【附圖說明】
[0007]附圖1為一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置示意圖,
[0008]圖中:1.下引流管,2.靜電器,3.上引流管,4.通風管,5.引流栗,6.導流管,7.波紋軟管,8.沉降導管,9.震動電機,10.閥門,11.導管,12.負壓室,13.真空栗,14.蝴蝶閥,15.沉降導管法蘭,16.震動彈簧,17.支架法蘭,18.支架,19.支架法蘭磁鐵,20.收集室法蘭磁鐵,21.收集室法蘭,22.收集室,23.碳納米管分散設備。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本發明進一步說明具體的實施方法:
[0010]如附圖1所示,一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置主要由引導裝置、靜電捕捉裝置、負壓裝置、震動裝置和收集裝置所組成。其中引導裝置具體包括下引流管(I)、上引流管(3)、通風管(4)、引流栗(5)和導流管(6);靜電捕捉裝置主要由靜電器⑵組成;負壓裝置具體包括閥門(10)、導管(11)、負壓室(12)和真空栗(13);震動裝置具體包括波紋軟管
(7)、震動電機(9)、沉降導管法蘭(15)、震動彈簧(16)和支架法蘭(17);收集裝置具體包括沉降導管(8)、蝴蝶閥(14)、支架(I8)、支架法蘭磁鐵(19)、收集室法蘭磁鐵(20)、收集室法蘭(21)和收集室(22)。靜電器(2)的下端與下引流管(I)連接,上端與上引流管(3)連接;弓丨流栗(5)通過通風管(4)與上引流管(3)連接;沉降導管(8)通過波紋軟管(7)和導流管(6)與上引流管(3)的上端連接,其中導流管(6)—端連接波紋軟管(7),另一端連接上引流管(3);震動電機(9)固定在沉降導管(8)的外壁上;沉降導管(8)通過下端的沉降導管法蘭(15)、震動彈簧(16)和支架法蘭(17)與支架(18)連接,其中震動彈簧(16)在兩法之間;支架法蘭磁鐵(19)與收集室法蘭磁鐵(20)通過吸引力將收集室(22)固定在支架(18)上;真空栗(13)通過負壓室(12)、導管(11)和閥門(10)與沉降導管(8)相連,閥門(10)在沉降導管(8)和負壓室(12)之間的導管上,蝴蝶閥(14)在導管(11)和沉降導管(8)連接處下方的沉降導管(8)上;并且導管(11)從閥門(10)至真空栗(13)之間與負壓室在負壓時能吸進的常壓下氣體體積,相當于靜電器(2)極板之間、上引流管(3)和導流管(6)的容積之和,以確保負壓室段的清潔。
[0011]本發明工作原理和工作過程為:
[0012]按照上述方法連接好裝置,并將下引流管(I)入口連接固定在碳納米管分散設備
(23)的出口端;關閉閥門(10)、真空栗(13)和蝴蝶閥(14)并打開靜電器(2)和引流栗(5)的電源;然后啟動碳納米管分散設備,開始分散碳納米管,分散后蓬松狀、質量輕盈的碳納米管,在熱氣流和引流栗(5)抽吸氣流的作用下,分散后的碳納米管沿下引流管向上運動,當運動至靜電器(2)的極板之間時,會使碳納米管攜帶電荷并被靜電器(2)的極板捕捉;這樣工作一段在時間,當靜電器(2)上捕捉一定量的碳納米管時,打開真空栗(13),使負壓室
(12)產生較高的負壓,然后關閉靜電器(2)、引流栗(5)和真空栗(13),同時打開閥門(10),在靜電器(2)與負壓室(12)之間較高壓差的作用下,被靜電器(2)捕捉的碳納米管會沿著上引流管(3)和導流管(6)進入沉降導管(8);此時打開震動電機(9)、蝴蝶閥(14),關閉閥門
(10),使沉降的碳納米管進入收集室(22),打開、震動電機(9)的目的是為了防止碳納米管在沉降導管(8)內壁附著;此時打開靜電器(2)和引流栗(5)繼續捕捉,待碳納米管沉降完成后關閉震動電機(9)、蝴蝶閥(14);如此往復,可實現碳納米管的持續、高效捕捉和收集。
【主權項】
1.一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置主要由引導裝置、靜電捕捉裝置、負壓裝置、震動裝置和收集裝置所組成;其中引導裝置具體包括下引流管(I)、上引流管(3)、通風管(4)、引流栗(5)和導流管(6);靜電捕捉裝置主要由靜電器(2)組成;負壓裝置具體包括閥門(10)、導管(11)、負壓室(12)和真空栗(13);震動裝置具體包括波紋軟管(7)、震動電機(9)、沉降導管法蘭(15)、震動彈簧(16)和支架法蘭(17);收集裝置具體包括沉降導管(8)、蝴蝶閥(14)、支架(18)、架法蘭磁鐵(19)、收集室法蘭磁鐵(20)、收集室法蘭(21)和收集室(22)。2.根據權利要求1所述的一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,其特征在于靜電器(2)的下端與下引流管(I)連接,上端與上引流管(3)連接。3.根據權利要求2所述的一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,其特征在于靜電器(2)電極板之間的空隙要沿氣流方向均勻分布,可使碳納米管氣流通過。4.根據權利要求1所述的一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,其特征在于引流栗(5)通過通風管(4)與上引流管(3)連接。5.根據權利要求1所述的一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,其特征在于沉降導管(8)通過波紋軟管(7)和導流管(6)與上引流管(3)的上端連接,其中導流管(6)的一端連接波紋軟管(7),另一端連接上引流管(3)。6.根據權利要求1所述的一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,其特征在于震動電機(9)固定在沉降導管(8)的外壁上。7.根據權利要求1所述的一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,其特征在于沉降導管(8)通過下端的沉降導管法蘭(15)、震動彈簧(16)和支架法蘭(17)與支架(18)連接,震動彈簧(16)在兩法蘭之間。8.根據權利要求1所述的一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,其特征在于支架法蘭磁鐵(19)與收集室法蘭磁鐵(20)通過引力將收集室(22)固定在支架(18)上。9.根據權利要求1所述的一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,其特征在于真空栗(13)通過負壓室(12)、導管(11)和閥門(10)與沉降導管(8)相連,閥門(10)在沉降導管(8)和負壓室(12)之間的導管上,蝴蝶閥(14)在導管(11)和沉降導管(8)連接處下方的沉降導管(8)上。10.根據權利要求3、5、9所述的一種氣相分散碳納米管的捕捉與收集裝置,其特征在于導管(11)從閥門(10)至真空栗(13)和負壓室,在負壓時能吸進的常壓氣體體積相當于靜電器(2)極板之間、上引流管(3)和導流管(6)的容積之和。
【文檔編號】C01B31/02GK106006607SQ201610494450
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月20日
【發明人】何燕, 李少龍, 崔連雷, 朱圣坤
【申請人】青島科技大學