本实用新型涉及碳纳米管生产设备。
背景技术：
碳纳米管，又名巴基管，是一种具有特殊结构（径向尺寸为纳米量级，轴向尺寸为微米量级，管子两端基本上都封口）的一维量子材料。由于碳纳米管的储氢特点，碳纳米管在目前电池制造领域有着很大的发展前景。
常用的碳纳米管制备方法主要有：电弧放电法、激光烧蚀法、化学气相沉积法（碳氢气体热解法）、固相热解法、以及催化裂解法等。在碳纳米管的制备过程中，人体接触碳纳米管会对人体造成一定伤害，空气吸入碳纳米可能导致肺癌的形成，尘肺，肉芽肿或间皮瘤。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于可实现连续生产，且可实现无人车间生产模式的采用催化裂解法生产碳纳米管的全自动化生产线。
本实用新型采用的技术方案如下：一种碳纳米管自动化生产线，包括机架、碳纳米管反应装置、碳纳米管接料冷却管、碳纳米管输送装置、控制系统；所述碳纳米管反应装置位于机架上层，包括反应釜、加热保温装置、气体输送装置、催化剂添加装置及搅拌推送装置，所述加热保温装置包裹在反应釜外部，所述气体输送装置、催化剂添加装置位于反应釜进料端并与反应釜内部连通，所述搅拌推送装置包括贯穿于反应釜内部的不锈钢绞龙，不锈钢绞龙两端与反应釜两端端盖采用机械密封密封连接，不锈钢绞龙的一端通过链条与伺服电机ⅰ连接，反应釜出料端设置有向下的出料管ⅰ，在出料管ⅰ上设有电磁阀ⅰ；碳纳米管接料冷却管位于机架中层，包括水平设置的冷却管、设置在冷却管内的绞龙以及与绞龙连接的伺服电机ⅱ，冷却管进料端与出料管ⅰ连通，冷却管端部出口连接有向下的出料管ⅱ，在出料管ⅱ上设有电磁阀ⅱ；碳纳米管输送装置位于机架下层，包括置于出料管ⅱ下方的输送带；所述控制系统用于控制伺服电机ⅰ、伺服电机ⅱ、电磁阀ⅰ、电磁阀ⅱ的运行。
优选地，所述气体输送装置包括与反应釜连通的进气管，所述催化剂添加装置为设置在进气管上的定量泵。
优选地，所述加热保温装置为加热炉。
进一步地，该生产线包括多台安装在机架上的碳纳米管反应装置及碳纳米管接料冷却管，多台碳纳米管反应装置、碳纳米管接料冷却管通过碳纳米管输送装置连在一起。
本实用新型的有益效果在于：与目前碳纳米管催化裂解法生产线相比，本实用新型的生产线在生产过程中，人不与产品接触，避免了碳纳米管对人的危害；本生产线可以连续生产，可以极大提高生产效率；本生产线可以多台通过输送装置连在一起，可以大规模生产碳纳米管。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是包含两台碳纳米管反应装置、碳纳米管接料冷却管的生产线结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型作更全面、细致地描述，但本实用新型的保护范围并不限于以下具体的实施例。
如图1所示，本实施例的一种碳纳米管自动化生产线，包括机架1、碳纳米管反应装置、碳纳米管接料冷却管、碳纳米管输送装置、控制系统。
所述碳纳米管反应装置位于机架1上层，包括反应釜5、加热炉4、气体输送装置、催化剂添加装置及搅拌推送装置。所述加热炉4包裹在反应釜5外部，所述气体输送装置、催化剂添加装置位于反应釜进料端并与反应釜内部连通，本实施例中所述气体输送装置包括与反应釜5连通的进气管2，所述催化剂添加装置为设置在进气管2上的定量泵3。所述搅拌推送装置包括贯穿于反应釜内部的不锈钢绞龙6，不锈钢绞龙6两端与反应釜两端端盖采用机械密封密封连接，不锈钢绞龙的一端通过链条7与伺服电机ⅰ10连接，反应釜5出料端设置有向下的出料管ⅰ8，在出料管ⅰ8上设有电磁阀ⅰ9。
碳纳米管接料冷却管位于机架中层，包括水平设置的冷却管11、设置在冷却管11内的绞龙12以及与绞龙12连接的伺服电机ⅱ14，冷却管11进料端与出料管ⅰ8连通，冷却管11端部出口连接有向下的出料管ⅱ13，在出料管ⅱ13上设有电磁阀ⅱ15。
碳纳米管输送装置位于机架下层，包括置于出料管ⅱ下方的输送带16。
所述控制系统用于控制伺服电机ⅰ10、伺服电机ⅱ14、电磁阀ⅰ9、电磁阀ⅱ15的运行。
如图2所示，该生产线可以包括多台安装在机架上的碳纳米管反应装置及碳纳米管接料冷却管，多台碳纳米管反应装置、碳纳米管接料冷却管通过碳纳米管输送装置连在一起。
设备生产工艺流程：
反应釜5由310s不锈钢制成，为保证反应釜的密封性，反应釜两头采用机械密封密封轴的间隙。通过外面的加热炉4将反应釜5加热至600～800℃后，通氮气30分钟，排空反应釜5内的空气；然后由伺服电机10通过链条7带动不锈钢绞龙6按程序旋转，催化剂由定量泵3通过进气管2由氮气吹入到反应釜5中，此时，通入丙烷气体，控制流量为2～3公斤/小时，此时，反应釜内丙烷气体与催化剂开始反应。不锈钢绞龙6通过程序控制，一边搅拌一边将反应生成的碳纳米管产品推至反应釜5另一端出口，通过电磁阀ⅰ9排入到冷却管11中。冷却管11中的碳纳米管再通过绞龙12输送至冷却管11端部出口，在冷却管中，碳纳米管材料温度降至200℃以下。冷却管11中的碳纳米管产品通过电磁阀ⅱ15落到输送带16上，通过输送带16将碳纳米管产品集中输送至集中处置室中，以便下一步处理，整个生产过程中碳纳米管不与人体接触。
在前述说明书与相关附图中存在的教导的帮助下，本实用新型所属领域的技术人员将会想到本实用新型的许多修改和其它实施方案。因此，要理解的是，本实用新型不限于公开的具体实施方案，修改和其它实施方案被认为包括在所附权利要求的范围内。尽管本文中使用了特定术语，它们仅以一般和描述性意义使用，而不用于限制。
1.一种碳纳米管自动化生产线，包括机架，其特征在于：还包括碳纳米管反应装置、碳纳米管接料冷却管、碳纳米管输送装置、控制系统，
所述碳纳米管反应装置位于机架上层，包括反应釜、加热保温装置、气体输送装置、催化剂添加装置及搅拌推送装置，所述加热保温装置包裹在反应釜外部，所述气体输送装置、催化剂添加装置位于反应釜进料端并与反应釜内部连通，所述搅拌推送装置包括贯穿于反应釜内部的不锈钢绞龙，不锈钢绞龙两端与反应釜两端端盖采用机械密封连接，不锈钢绞龙的一端通过链条与伺服电机ⅰ连接，反应釜出料端设置有向下的出料管ⅰ，在出料管ⅰ上设有电磁阀ⅰ；
碳纳米管接料冷却管位于机架中层，包括水平设置的冷却管、设置在冷却管内的绞龙以及与绞龙连接的伺服电机ⅱ，冷却管进料端与出料管ⅰ连通，冷却管端部出口连接有向下的出料管ⅱ，在出料管ⅱ上设有电磁阀ⅱ；
碳纳米管输送装置位于机架下层，包括置于出料管ⅱ下方的输送带；
所述控制系统用于控制伺服电机ⅰ、伺服电机ⅱ、电磁阀ⅰ、电磁阀ⅱ的运行。
2.如权利要求1所述的一种碳纳米管自动化生产线，其特征在于：所述气体输送装置包括与反应釜连通的进气管，所述催化剂添加装置为设置在进气管上的定量泵。
3.如权利要求1所述的一种碳纳米管自动化生产线，其特征在于：所述加热保温装置为加热炉。
4.如权利要求1所述的一种碳纳米管自动化生产线，其特征在于：所述冷却管外壁设有循环冷却水带。
5.如权利要求1-4任意一项所述的一种碳纳米管自动化生产线，其特征在于：该生产线包括多台安装在机架上的碳纳米管反应装置及碳纳米管接料冷却管，多台碳纳米管反应装置、碳纳米管接料冷却管通过碳纳米管输送装置连在一起。
技术总结