CN208471540U - 一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置，包括氮气储罐、气体缓冲罐、反应炉，氮气储罐与气体缓冲罐之间依次安装有电子调压阀和流量控制阀，气体缓冲罐上安装有减压阀，气体缓冲罐与反应炉之间连接有单向阀。气体缓冲罐、电子调压阀和流量控制阀可以稳定氮气气流，减压阀可以确保气体缓冲罐的使用安全，单向阀避免气体回流污染。本实用新型提供气流稳定的氮气，对碳纳米管生产系统进行吹扫，可节约气体、保护用气设备。

Description

一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体涉及一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置。

背景技术

碳纳米管是一种完全由一些碳原子构成的直径为纳米级的管状物，性能优异，其研究和制备一直是国际纳米技术和新材料领域的研究热点。催化裂解法是制备碳纳米管常用的方法之一，主要是要采用过渡金属为催化剂，在反应炉中通入氮气、氢气和丙烯，在550℃～850℃条件下反应生成碳纳米管和少量甲烷。该方法在开始生产前，需要用氮气吹扫反应炉，但是直接用氮气储存罐连接到反应炉吹扫时，流量不稳，不仅吹扫效果差、耗气量大，还会对用气设备造成损耗，加速设备损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提供一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置。

本实用新型的目的是这样实现的：一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置，包括氮气储罐、气体缓冲罐、反应炉，所述气体缓冲罐与多个所述氮气储罐相连，每个所述氮气储罐上均设有第一开关阀门，所述氮气储罐与所述气体缓冲罐之间依次安装有电子调压阀和流量控制阀，所述气体缓冲罐上安装有减压阀，所述气体缓冲罐与所述反应炉之间连接有单向阀。

本实用新型进一步地，所述气体缓冲罐与所述单向阀之间安装有过滤器。

本实用新型进一步地，所述过滤器安装在主管路的支路上。

本实用新型进一步地，所述过滤器前后均安装第二开关阀门，与所述过滤器平行的主管路上安装第三开关阀门。

在生产过程中，氮气使用量巨大，为保证充足的氮源，维持氮气流量稳定，本实用新型中连接有多个氮气储罐。在氮气储罐与反应炉之间，连接气体缓冲罐，可以有效缓冲由氮气储罐中流出氮气的压力，稳定氮气流量。但是氮气由氮气储罐流出时，瞬间气压很大，会对气体缓冲罐造成损害，为避免这个问题在氮气储罐与气体缓冲罐之间接入电子调压器，降低氮气压力。气体缓冲罐由于体积的局限，只能在一定程度上稳定氮气流量，为进一步解决氮气流量稳定的问题，在电子调压器后接入流量控制阀，不仅可以进一步稳定氮气流量，还可以保护气体缓冲罐。为了避免气体缓冲罐以及气体管路长时间使用后，对氮气造成污染的潜在风险，在气体缓冲罐与反应炉之间加装过滤器。作为优选之一，过滤器安装在支路上，在生产中可以根据实际生产需要，选择性地使用过滤器。作为优选之一，在过滤器与反应炉之间安装单向阀，避免由于反应炉中高温反应造成气体回流的风险。

因此，本实用新型具有为碳纳米管生产系统稳定输送氮气,保证氮气质量,节约气体,保护用气设备的有益效果。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、氮气储罐，2、气体缓冲罐，3、反应炉，4、第一开关阀门，5、电子调压阀，6、流量控制阀，7、减压阀，8、过滤器，9、单向阀，10、第二开关阀门，11、第三开关阀门。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

如图1所示，一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置，包括氮气储罐1、气体缓冲罐2、反应炉3，所述气体缓冲罐2与多个所述氮气储罐1相连，每个所述氮气储罐1上均设有第一开关阀门4，所述氮气储罐1与所述气体缓冲罐2之间依次安装有电子调压阀5和流量控制阀6，所述气体缓冲罐2上安装有减压阀7，所述气体缓冲罐2与所述反应炉3之间连接有过滤器8。所述过滤器8安装在主管路的支路上，过滤器8前后均安装第二开关阀门10，过滤器8平行的主管路上安装第三开关阀门11，生产时，可以有选择性地使用过滤器8。过滤器8与反应炉3之间安装有单向阀9。

使用时，选择性地打开第二开关阀门10或第三开关阀门11，打开第一开关阀门4，氮气由氮气储罐1流出，通过电子调压阀5及流量控制阀6，以相对稳定的流量进入气体缓冲罐2，通过气体缓冲罐2的缓冲，进一步稳定流量，选择性经过过滤器8，最后进入反应炉3。减压阀7可以确保气体缓冲罐2的使用安全性，单向阀9防止反应炉中气体回流造成污染。因此，本实用新型可以为碳纳米管生产系统提供稳定流量的氮气，节约气体，并且可以保证氮气质量，防止氮气污染，保护用气设备。

具体实施方式是对本实用新型的进一步说明而非限制，对本领域普通技术人员来说在不脱离本实用新型实质内容的情况下对结构做进一步变换，而所有这些变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置，包括氮气储罐（1）、气体缓冲罐（2）、反应炉（3），其特征在于：所述气体缓冲罐（2）与多个所述氮气储罐（1）相连，每个所述氮气储罐（1）上均设有第一开关阀门（4），所述氮气储罐（1）与所述气体缓冲罐（2）之间依次安装有电子调压阀（5）和流量控制阀（6），所述气体缓冲罐（2）上安装有减压阀（7），所述气体缓冲罐（2）与所述反应炉（3）之间连接有单向阀（9）。

2.根据权利要求1所述的一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置，其特征在于：所述气体缓冲罐（2）与所述单向阀（9）之间安装有过滤器（8）。

3.根据权利要求2所述的一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置，其特征在于：所述过滤器（8）安装在主管路的支路上。

4.根据权利要求3所述的一种用于碳纳米管生产系统的氮气吹扫装置，其特征在于：所述过滤器（8）前后均安装第二开关阀门(10)，与所述过滤器(8)平行的主管路上安装第三开关阀门(11)。