本實(shí)用新型屬于化工機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種制備鈷氧化物的裝置。
背景技術(shù)：
鈷氧化物一般用作揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs）催化燃燒的催化劑，與傳統(tǒng)的貴金屬催化劑相比具有催化活性高、成本低廉的特性，在VOCs的深度催化燃燒過(guò)程中表現(xiàn)出良好的催化性能，鈷氧化物有四氧化三鈷和氧化亞鈷等。
目前技術(shù)中鈷氧化物制備方法包括噴霧熱解法、溶膠-凝膠法、過(guò)量浸漬法等，這些方法得到的產(chǎn)品純度難以保證，而且有些方法需要昂貴的設(shè)備或復(fù)雜的后處理技術(shù)，限制了在制備鈷氧化物方面的應(yīng)用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本實(shí)用新型就是提供一種制備鈷氧化物的裝置，以得到質(zhì)量高、成本低的鈷氧化物。
本實(shí)用新型的解決方案是這樣的：
一種制備鈷氧化物的裝置，包括蒸發(fā)室、溶液罐、氣體進(jìn)口，與蒸發(fā)室連接的沉降室，以及與沉降室相連接的三通管，其特征在于，還包括溫控儀、冷肼，蒸發(fā)室與溶液罐通過(guò)脈沖噴咀連接，蒸發(fā)室與壓力表通過(guò)壓力傳感器連接，蒸發(fā)室與氣體進(jìn)口通過(guò)流量計(jì)連接；脈沖噴咀與脈沖發(fā)生器連接；沉降室內(nèi)設(shè)加熱臺(tái)，加熱臺(tái)上放置襯底；蒸發(fā)室外側(cè)包覆加熱帶，溫控儀分別與加熱帶連接，還與加熱臺(tái)通過(guò)熱電偶連接；三通管一端放于冷肼內(nèi)，另一端與沉降室相連接。
作為一種優(yōu)選的，所述加熱臺(tái)放于設(shè)在沉降室的架子上。
作為一種優(yōu)選的，所述流量計(jì)為質(zhì)量流量計(jì)。
作為一種優(yōu)選的，所述冷肼為液氮冷肼。
作為一種優(yōu)選的，所述襯底為不銹鋼網(wǎng)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是裝置的重復(fù)性好，產(chǎn)品在襯底表面各處分布均勻，純度高。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中的數(shù)字分別表示：1、蒸發(fā)室；2、沉降室；3、冷肼；4、溶液罐；5、流量計(jì)； 6、襯底；7、加熱臺(tái)； 8、熱電偶；9、溫控儀；10、加熱帶；11、壓力表；12、壓力傳感器；13、脈沖發(fā)生器；14、脈沖噴咀；15、三通管。
具體實(shí)施方式
附圖1中給出了本實(shí)用新型的首選實(shí)施例。但是，本實(shí)用新型可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本實(shí)用新型的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。
需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“固設(shè)于”另一個(gè)元件，它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類(lèi)似的表述只是為了說(shuō)明的目的。
除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本實(shí)用新型的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本實(shí)用新型的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本實(shí)用新型。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及／或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
一種制備鈷氧化物的裝置，包括蒸發(fā)室1、溶液罐4、氣體進(jìn)口，與蒸發(fā)室1連接的沉降室2，以及與沉降室（2）相連接的三通管15，蒸發(fā)室1上蓋與溶液罐4通過(guò)脈沖噴咀14連接，溶液罐4內(nèi)裝有前驅(qū)體Co（acac）2的乙醇溶液，摩爾濃度為2.8mmol/L。
蒸發(fā)室1與壓力表11通過(guò)壓力傳感器12連接，系統(tǒng)壓力控制在3.5kPa，蒸發(fā)室1與氣體進(jìn)口通過(guò)流量計(jì)5連接，流量計(jì)5為質(zhì)量流量計(jì)，N2氣體和O2氣體通過(guò)流量計(jì)5通入蒸發(fā)室1，以準(zhǔn)確控制氣體流量，N2流量為0.35L/min，O2流量為0.8L/min。
脈沖噴咀14與脈沖發(fā)生器13連接，脈沖頻率控制在5HZ，脈沖寬度控制在1.3ms。
沉降室2內(nèi)設(shè)加熱臺(tái)7，加熱臺(tái)7放于設(shè)在沉降室2的架子上，加熱臺(tái)7上放置襯底6，襯底6采用400目平紋不銹鋼網(wǎng)材料；
還包括溫控儀9，蒸發(fā)室1外側(cè)包覆加熱帶10，溫控儀9分別與加熱帶10連接，還與加熱臺(tái)7通過(guò)熱電偶8連接，分別控制蒸發(fā)室1溫度為240℃，襯底6溫度340℃；
還包括冷肼3，所述冷肼3為液氮冷肼，三通管15一端放于冷肼3內(nèi)，另一端與沉降室2相連接，還有一端與真空泵相連接。
操作時(shí)，首先啟動(dòng)真空泵和溫控儀9并通入N2和O2，N2和O2通過(guò)質(zhì)量流量計(jì)準(zhǔn)確控制，等待真空腔壓力、蒸發(fā)室1溫度、襯底6溫度達(dá)到設(shè)定值以后（系統(tǒng)壓力控制在3.5kPa，蒸發(fā)室溫度為240℃，襯底溫度340℃），啟動(dòng)脈沖發(fā)生器13和脈沖噴咀14，脈沖噴咀14將溶液罐4中的溶液噴入蒸發(fā)室1進(jìn)行蒸發(fā)。
蒸汽由N2和O2帶入沉降室2，并在加熱的襯底6表面反應(yīng)形成鈷氧化物的薄膜，多余的氣體通過(guò)三通管15被真空泵抽走，另外未參加薄膜反應(yīng)的蒸汽，通過(guò)管道進(jìn)入插在冷肼3的三通管15，被液氮冷凝成液體。
經(jīng)過(guò)在同樣的試驗(yàn)條件下制備多個(gè)樣品進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)譜峰基本一致，沒(méi)有明顯的雜質(zhì)波，說(shuō)明薄膜重復(fù)性好、純度好。經(jīng)過(guò)放大觀察，不銹鋼網(wǎng)上樣品均勻密布尺寸相近，晶體直徑分布在10～20nm之間。
最后應(yīng)當(dāng)指出，以上實(shí)施例僅是本實(shí)用新型較有代表性的例子。顯然本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，還可以有許多變形。凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均應(yīng)認(rèn)為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。