本技術(shù)涉及碳納米管加工設(shè)備，具體講是一種碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、碳納米管，又名巴基管，是一種具有特殊結(jié)構(gòu)的一維量子材料，其徑向尺寸為納米量級，軸向尺寸為微米量級，管子兩端基本上都封口。碳納米管主要由呈六邊形排列的碳原子構(gòu)成數(shù)層到數(shù)十層的同軸圓管。層與層之間保持固定的距離，約0.34nm，直徑一般為2～20nm。并且根據(jù)碳六邊形沿軸向的不同取向可以將其分成鋸齒形、扶手椅型和螺旋型三種。其中螺旋型的碳納米管具有手性，而鋸齒形和扶手椅型碳納米管沒有手性。

2、碳納米管酸處理的具體工藝流程包括以下幾個步驟：首先，將多壁碳納米管與酸混合，通常采用濃硝酸和濃硫酸的混合物，比例為3:1。其次，將混合物加熱至一定溫度，通常為80-100℃，并在攪拌的條件下進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)時間通常為1-2小時。

3、現(xiàn)有技術(shù)的碳納米管的酸化裝置仍有以下缺點(diǎn)，因?yàn)樘技{米管在進(jìn)行酸化時，需要將混合物加熱至一定的溫度，因此，碳納米管在酸化前需單獨(dú)對碳納米管進(jìn)行升溫加熱工作，因此耗費(fèi)時間較長，操作較為麻煩，從而影響生產(chǎn)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為解決上述背景技術(shù)中提出的問題。本實(shí)用新型提供了一種碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備，具有加熱機(jī)構(gòu)，用來解決因?yàn)樘技{米管在進(jìn)行酸化時，需要將混合物加熱至一定的溫度，因此，碳納米管在酸化前需單獨(dú)對碳納米管進(jìn)行升溫加熱工作，因此耗費(fèi)時間較長，操作較為麻煩，從而影響生產(chǎn)效率的問題。

2、本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備，包括加工臺，所述加工臺的頂部設(shè)置有酸化箱和過濾箱，所述酸化箱的內(nèi)部設(shè)置有攪拌機(jī)構(gòu)一，所述酸化箱的一側(cè)固定安裝有加熱機(jī)構(gòu)，所述酸化機(jī)構(gòu)的頂部設(shè)置有混合機(jī)構(gòu)，所述過濾箱的內(nèi)部設(shè)置有過濾機(jī)構(gòu)；

3、所述加熱機(jī)構(gòu)包括水箱、進(jìn)水斗、水泵二、循環(huán)水管和加熱器，所述水箱固定安裝在加工臺的頂部，所述水箱的頂部固定設(shè)置有進(jìn)水斗和水泵二，所述水泵二的輸入端與水箱連通，所述水泵二的輸出端與循環(huán)水管連通，所述循環(huán)水管位于酸化箱內(nèi)部的部分呈螺旋狀分布在攪拌機(jī)構(gòu)一的外側(cè)，所述循環(huán)水管的底部與水箱連通，所述加熱器固定安裝在水箱的一側(cè)外壁上。

4、進(jìn)一步的，所述加工臺的底部固定安裝有支撐腿，所述支撐腿的底端固定安裝有腳墊。

5、進(jìn)一步的，所述攪拌機(jī)構(gòu)一包括驅(qū)動電機(jī)、攪拌軸和攪拌葉片，所述驅(qū)動電機(jī)固定安裝在酸化箱的頂部，所述驅(qū)動電機(jī)的輸出端與攪拌軸固定連接，所述攪拌葉片固定安裝在攪拌軸的外部，所述酸化箱的頂部固定安裝有進(jìn)料斗一，所述酸化箱的內(nèi)壁固定安裝有防腐蝕層，所述酸化箱的底部內(nèi)壁固定安裝有弧形槽，所述酸化箱的一側(cè)外壁固定安裝有步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)的輸出端固定安裝有翻滾軸，所述翻滾軸的外部固定安裝有翻滾葉片，且位于弧形槽內(nèi)。

6、進(jìn)一步的，所述混合機(jī)構(gòu)包括支撐柱、混合箱、進(jìn)料斗二、輸出電機(jī)、混合軸、混合葉片和輸出管，所述支撐柱的底端固定安裝在酸化箱的頂部，所述支撐柱的頂端與混合箱固定連接，所述輸出電機(jī)固定安裝在混合箱的頂部，所述輸出電機(jī)的輸出端與混合軸固定連接，所述混合葉片固定安裝在混合軸的外部，所述進(jìn)料斗二固定安裝在混合箱的頂部，所述混合箱與酸化箱之間通過輸出管連通。

7、進(jìn)一步的，所述過濾機(jī)構(gòu)包括頂板、過濾層一、吸附層、過濾層二、彈簧、豎桿和出料管，所述過濾箱的兩側(cè)內(nèi)壁開有凹槽，所述豎桿固定安裝在凹槽的內(nèi)部，所述頂板和彈簧均活動套接在豎桿的外側(cè)，且彈簧位于頂板的底部，二者卡接接觸，所述過濾箱的頂壁內(nèi)部開有排氣孔，所述排氣孔的頂部設(shè)置有氣體過濾箱，所述氣體過濾箱的內(nèi)部設(shè)置有過濾棉和活性炭，所述出料管固定設(shè)置在過濾箱的一側(cè)壁內(nèi)部。

8、進(jìn)一步的，所述弧形槽的內(nèi)部設(shè)置有輸送管，所述輸送管的頂端固定安裝有連通管，所述連通管的外部設(shè)置有連接管，所述連接管的另一端與過濾箱連通，所述加工臺的底部固定安裝有水泵一，所述水泵一的輸出端與輸入端均與連接管連通。

9、本實(shí)用新型通過改進(jìn)在此提供一種碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下改進(jìn)及優(yōu)點(diǎn)：

10、通過設(shè)有加熱機(jī)構(gòu)，使用時，將混合的酸性混合物經(jīng)混合機(jī)構(gòu)配料混合后進(jìn)入酸化箱內(nèi)，將碳納米管加入酸化箱內(nèi)，進(jìn)而利用攪拌機(jī)構(gòu)一對混合物進(jìn)行攪拌混合酸化處理，同時打開水泵二和加熱器的開關(guān)，進(jìn)而利用加熱器將水箱內(nèi)的液體水加熱至一定的溫度，從而經(jīng)循環(huán)水管循環(huán)流通進(jìn)而對酸化箱內(nèi)的混合物進(jìn)行水浴加熱，采用螺旋狀的循環(huán)水管，進(jìn)而使循環(huán)水管與混合物的接觸面積的更廣，從而使混合物保持恒溫狀態(tài)，進(jìn)而有利于提高碳納米管的酸化效率，無需單獨(dú)對碳納米管進(jìn)行加熱處理，也無需擔(dān)心碳納米管因降溫進(jìn)而導(dǎo)致酸化效率變低的問題。

技術(shù)特征：

1.一種碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備，包括加工臺(1)，其特征在于：所述加工臺(1)的頂部設(shè)置有酸化箱(17)和過濾箱(9)，所述酸化箱(17)的內(nèi)部設(shè)置有攪拌機(jī)構(gòu)一，所述酸化箱(17)的一側(cè)固定安裝有加熱機(jī)構(gòu)，所述酸化機(jī)構(gòu)的頂部設(shè)置有混合機(jī)構(gòu)，所述過濾箱(9)的內(nèi)部設(shè)置有過濾機(jī)構(gòu)；

2.如權(quán)利要求1所述的碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于：所述加工臺(1)的底部固定安裝有支撐腿(2)，所述支撐腿(2)的底端固定安裝有腳墊(3)。

3.如權(quán)利要求1所述的碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于：所述攪拌機(jī)構(gòu)一包括驅(qū)動電機(jī)(30)、攪拌軸(21)和攪拌葉片(20)，所述驅(qū)動電機(jī)(30)固定安裝在酸化箱(17)的頂部，所述驅(qū)動電機(jī)(30)的輸出端與攪拌軸(21)固定連接，所述攪拌葉片(20)固定安裝在攪拌軸(21)的外部，所述酸化箱(17)的頂部固定安裝有進(jìn)料斗一(18)，所述酸化箱(17)的內(nèi)壁固定安裝有防腐蝕層，所述酸化箱(17)的底部內(nèi)壁固定安裝有弧形槽(31)，所述酸化箱(17)的一側(cè)外壁固定安裝有步進(jìn)電機(jī)，所述步進(jìn)電機(jī)的輸出端固定安裝有翻滾軸，所述翻滾軸的外部固定安裝有翻滾葉片(4)，且位于弧形槽(31)內(nèi)。

4.如權(quán)利要求1所述的碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于：所述混合機(jī)構(gòu)包括支撐柱、混合箱、進(jìn)料斗二(29)、輸出電機(jī)(28)、混合軸(27)、混合葉片(26)和輸出管，所述支撐柱的底端固定安裝在酸化箱(17)的頂部，所述支撐柱的頂端與混合箱固定連接，所述輸出電機(jī)(28)固定安裝在混合箱的頂部，所述輸出電機(jī)(28)的輸出端與混合軸(27)固定連接，所述混合葉片(26)固定安裝在混合軸(27)的外部，所述進(jìn)料斗二(29)固定安裝在混合箱的頂部，所述混合箱與酸化箱(17)之間通過輸出管連通。

5.如權(quán)利要求1所述的碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于：所述過濾機(jī)構(gòu)包括頂板(16)、過濾層一(15)、吸附層(13)、過濾層二(12)、彈簧(14)、豎桿(11)和出料管(10)，所述過濾箱(9)的兩側(cè)內(nèi)壁開有凹槽，所述豎桿(11)固定安裝在凹槽的內(nèi)部，所述頂板(16)和彈簧(14)均活動套接在豎桿(11)的外側(cè)，且彈簧(14)位于頂板(16)的底部，二者卡接接觸，所述過濾箱(9)的頂壁內(nèi)部開有排氣孔，所述排氣孔的頂部設(shè)置有氣體過濾箱(9)，所述氣體過濾箱(9)的內(nèi)部設(shè)置有過濾棉和活性炭，所述出料管(10)固定設(shè)置在過濾箱(9)的一側(cè)壁內(nèi)部。

6.如權(quán)利要求3所述的碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于：所述弧形槽(31)的內(nèi)部設(shè)置有輸送管(5)，所述輸送管(5)的頂端固定安裝有連通管(6)，所述連通管(6)的外部設(shè)置有連接管(8)，所述連接管(8)的另一端與過濾箱(9)連通，所述加工臺(1)的底部固定安裝有水泵一(7)，所述水泵一(7)的輸出端與輸入端均與連接管(8)連通。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)的一種碳納米管連續(xù)酸純化生產(chǎn)設(shè)備，屬于碳納米管加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，包括加工臺，所述加工臺的頂部設(shè)置有酸化箱和過濾箱，所述酸化箱的內(nèi)部設(shè)置有攪拌機(jī)構(gòu)一，所述酸化箱的一側(cè)固定安裝有加熱機(jī)構(gòu)，所述酸化機(jī)構(gòu)的頂部設(shè)置有混合機(jī)構(gòu)，所述過濾箱的內(nèi)部設(shè)置有過濾機(jī)構(gòu)。本技術(shù)的有益效果是通過設(shè)有加熱機(jī)構(gòu)，使用時，將混合的酸性混合物經(jīng)混合機(jī)構(gòu)配料混合后進(jìn)入酸化箱內(nèi)，將碳納米管加入酸化箱內(nèi)，進(jìn)而利用攪拌機(jī)構(gòu)一對混合物進(jìn)行攪拌混合酸化處理，同時打開水泵二和加熱器的開關(guān)，進(jìn)而利用加熱器將水箱內(nèi)的液體水加熱至一定的溫度，從而經(jīng)循環(huán)水管循環(huán)流通進(jìn)而對酸化箱內(nèi)的混合物進(jìn)行水浴加熱。

技術(shù)研發(fā)人員：杜正印,林浩強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：成都中科時代納能科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20231225
技術(shù)公布日：2024/12/19