技術(shù)特征：

1.一種碳納米管反應(yīng)裝置，其特征在于，在流化床反應(yīng)器底部的進(jìn)氣端增設(shè)了催化劑蒸發(fā)系統(tǒng)，所述反應(yīng)裝置包括流化床主反應(yīng)器、氣體分布器、粉末載體儲(chǔ)罐、氣固分離器、產(chǎn)品收集罐和催化劑蒸發(fā)室。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳納米管反應(yīng)裝置，其特征在于，粉末載體儲(chǔ)罐與主反應(yīng)器相通，氣體分布器安置在主反應(yīng)器的下部，氣固分離器位于主反應(yīng)器內(nèi)的頂部，產(chǎn)品收集罐與主反應(yīng)器下部相連，主反應(yīng)器底部設(shè)有氣體入口，與催化劑蒸發(fā)室的出氣口相通，催化劑蒸發(fā)室的側(cè)壁設(shè)有氣體入口。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳納米管反應(yīng)裝置，其特征在于，所述催化劑蒸發(fā)室包括爐管以及加熱爐，茂金屬原料被放置在爐管內(nèi)的石英舟中，載氣自爐管的進(jìn)氣端進(jìn)入，攜帶著揮發(fā)的茂金屬，從爐管的出氣端逸出，最終與流化床主反應(yīng)器底部的氣體入口匯合，一起進(jìn)入主反應(yīng)器內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種碳納米管反應(yīng)裝置，其特征在于，所述催化劑蒸發(fā)室也可以設(shè)計(jì)成等離子體電弧爐，此等離子體電弧爐的底部安裝有等離子陽極，而頂部則配制了等離子陰極，兩者通過等離子電源進(jìn)行連接。在惰性氣體保護(hù)下，等離子體工作氣從電弧爐的陰極導(dǎo)入，經(jīng)通電激發(fā)后產(chǎn)生等離子體電弧，電弧將置于石墨坩堝內(nèi)的陽極金屬迅速熔化并蒸發(fā)。隨后，揮發(fā)的金屬蒸汽被側(cè)壁進(jìn)氣口的載氣攜帶，從等離子體電弧爐的出氣口逸出，最終與流化床主反應(yīng)器底部的氣體入口匯聚，共同流入主反應(yīng)器內(nèi)；

5.應(yīng)用權(quán)利要求1所述反應(yīng)裝置制備碳納米管的方法，其特征在于，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種碳納米管反應(yīng)裝置及制備方法。本裝置在流化床反應(yīng)器底部的進(jìn)氣端增設(shè)了催化劑蒸發(fā)系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過載氣將氣態(tài)活性物質(zhì)導(dǎo)入反應(yīng)區(qū)，使其有效附著于流化態(tài)的粉末載體之上，進(jìn)而催化裂解烴類氣體。該反應(yīng)裝置及制備方法不僅省去了傳統(tǒng)制備粉末催化劑的繁瑣步驟，更實(shí)現(xiàn)了催化劑原位生成。活性金屬粒子從分子或原子態(tài)起，逐漸聚集生長，更易于形成小尺寸的活性金屬納米顆粒。同時(shí)，流化床內(nèi)多孔載體的阻隔作用，有效避免了高溫環(huán)境下活性金屬顆粒的碰撞團(tuán)聚，最終成功制備出高品質(zhì)的少壁或單壁碳納米管。

技術(shù)研發(fā)人員：姜錦錦,余柳絲,吳柯穎,王素君,余虹霖,余麗梅,張洪華,陳磊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：眉山職業(yè)技術(shù)學(xué)院（眉山技師學(xué)院）
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6