CN220366689U - 一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉 - Google Patents
一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220366689U CN220366689U CN202322069090.7U CN202322069090U CN220366689U CN 220366689 U CN220366689 U CN 220366689U CN 202322069090 U CN202322069090 U CN 202322069090U CN 220366689 U CN220366689 U CN 220366689U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tube furnace
- furnace
- electric heating
- preparing carbon
- heating tube
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 29
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 29
- 238000005336 cracking Methods 0.000 title claims abstract description 29
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 69
- 238000005485 electric heating Methods 0.000 claims abstract description 36
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims abstract description 25
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 19
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 5
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 3
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 claims 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 12
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 abstract description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 19
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 4
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Abstract
本实用新型属于纳米材料技制备设备技术领域，提供了一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉。本实用新型的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，包括：电加热管式炉，所述电加热管式炉包括炉体；保温部，所述保温部设在所述电加热管式炉的炉体内；所述保温部包括耐火隔热板和保温层；所述耐火隔热板设置在所述炉体内，并包覆安装在所述炉体的内壁上；所述保温层安装在所述耐火隔热板与所述炉体之间；硅碳棒，所述硅碳棒设有多处，且安装在所述炉体的内腔中；天然气预热管，所述天然气预热管至少一处安装在所述保温层中；及电控盘，所述电控盘安装在所述电加热管式炉的下方。本实用新型提供一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，以降低设备能耗。
Description
技术领域
本实用新型涉及纳米材料技制备设备技术领域，具体涉及一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉。
背景技术
以天然气为原料生产碳纳米管，现普遍采用8管裂解管式炉生产，其中4管一炉，两裂解管式炉平行布置，天然气常温进入管式炉裂解，碳原子在催化剂表面有序管状附集生产碳纳米管。
而现有天然气裂解管式炉，采用两个独立裂解管式炉平行布置，这样就造成了炉体散热面积较大，设备能耗高；同时该天然气常温进入管式炉裂解，碳纳米管产品的天然气单耗高；
因此提出一种能够进行天然气预热处理的装置，降低设备能耗。
实用新型内容
针对现有技术中的缺陷，本实用新型提供一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，以降低设备能耗。
一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，电加热管式炉，所述电加热管式炉包括炉体；保温部，所述保温部设在所述电加热管式炉的炉体内；所述保温部包括耐火隔热板和保温层；所述耐火隔热板设置在所述炉体内，并包覆安装在所述炉体的内壁上；所述保温层安装在所述耐火隔热板与所述炉体之间；硅碳棒，所述硅碳棒设有多处，且安装在所述炉体的内腔中；天然气预热管，所述天然气预热管至少一处安装在所述保温层中；及电控盘，所述电控盘安装在所述电加热管式炉的下方。
进一步的，还包括手套箱，所述手套箱设有两处，且分别位于所述电加热管式炉的两端，并与所述电加热管式炉相通。实际工作中，该手套箱与传统设计相同，目的都是为了实现上述的电加热管式炉的密封。
进一步的，所述保温层包括保温棉，所述保温棉安装在所述耐火隔热板上，所述保温棉位于所述耐火隔热板上。
进一步的，所述耐火隔热板为莫来石保温板；所述保温棉为玻璃棉。实际设计中，该设计中所采用的材料，不仅能够实现保温隔热；而且以上材料采购方便，容易获取，价格低廉，适用于该装置中的工况需求。
进一步的，所述硅碳棒的外形呈U形。实际运用中，该设计能够有效的提高硅碳棒在电加热管式炉内的尺寸，提高使用时间。
进一步的，所述天然气预热管设置在所述炉体的两侧内，各布置4根管径32毫米的耐热不锈钢管，并位于保温棉与耐火隔热板之间，并紧靠耐火隔热板。实际工作中，该设计，有效的提高了天然气的预热范围，方便天然气提升温度。
进一步的，还包括连接管，所述连接管设置在所述电加热管式炉与所述手套箱之间，内设有8根管径219毫米的不锈钢裂解管，且所述连接管的两端分别与所述电加热管式炉和所述手套箱密封连接。实际运用中，该设计与传统的相同，这样一来，就避免了重复设计，节省了成本。
进一步的，所述连接管在所述电加热管式炉的任意一端面上，均设于八根连接管。实际运用中，该设计提高了电加热管式炉的生成效率。从4管一炉提升到8管一炉。
由上述技术方案可知，本实用新型提供的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉的有益效果：
实际工作中，该装置将传统的两炉改为一体炉，这样一来，就减少了能源损耗，使得能源利用更加集中；能耗损失更小；同时在炉体保温层内增加天然气预热管。通过添加天然气预热管实现对天然气的预热，更加提高天然气的预热后生产率，能够有效的减少能耗。并且通过炉内温度实现对天然气预热管的预热；实际测验中，改进后的一体炉减少散热面积约30平方米，节省能耗约32％；同时，利用炉体耐火隔热板外侧与保温层内侧之间的高温余热，将常温天然气预热到300度后再通入管式炉裂解生产碳纳米管，每吨碳纳米管节省天然气消耗约1000标方。因此适用于行业推广。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本实用新型一实施例提供的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉与手套箱的安装主视示意图；
图2为本实用新型一实施例提供的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉的左视内部结构示意图。
附图标记：
电加热管式炉1、炉体11、保温部2、耐火隔热板21、保温层22、保温棉221、硅碳棒3、天然气预热管4、手套箱5、连接管6、电控盘7。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
实施例基本如附图1至图2所示：
如图1-图2所示，本实施例提供的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，以降低设备能耗。
一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，电加热管式炉1，所述电加热管式炉1包括炉体11；保温部2，所述保温部2设在所述电加热管式炉1的炉体11内；所述保温部2包括耐火隔热板21和保温层22；所述耐火隔热板21设置在所述炉体11内，并包覆安装在所述炉体11的内壁上；所述保温层22安装在所述耐火隔热板21与所述炉体11之间；硅碳棒3，所述硅碳棒3设有多处，且安装在所述炉体11的内腔中；天然气预热管4，所述天然气预热管4至少一处安装在所述保温层22中；及电控盘7，所述电控盘7安装在所述电加热管式炉1的下方。实际工作中，该装置将传统的两炉改为一体炉，这样一来，就减少了能源损耗，使得能源利用更加集中；能耗损失更小；同时在炉体11保温层22内增加天然气预热管4。通过添加天然气预热管4实现对天然气的预热，更加提高天然气的预热后生产率，能够有效的减少能耗。并且通过炉内温度实现对天然气预热管4的预热；实际测验中，改进后的一体炉减少散热面积约30平方米，节省能耗约32％；同时，利用炉体11耐火隔热板21外侧与保温层22内侧之间的高温余热，将常温天然气预热到300度后再通入管式炉裂解生产碳纳米管，每吨碳纳米管节省天然气消耗约1000标方。因此适用于行业推广。
在本实施例中，还包括手套箱5，所述手套箱5设有两处，且分别位于所述电加热管式炉1的两端，并与所述电加热管式炉1相通。实际工作中，该手套箱5与传统设计相同，目的都是为了实现上述的电加热管式炉1的密封。
在本实施例中，所述保温层22包括保温棉221，所述保温棉221安装在所述耐火隔热板21上，所述保温棉221位于所述耐火隔热板21上。
在本实施例中，所述耐火隔热板21为莫来石保温板；所述保温棉221为玻璃棉。实际设计中，该设计中所采用的材料，不仅能够实现保温隔热；而且以上材料采购方便，容易获取，价格低廉，适用于该装置中的工况需求。
在本实施例中，所述硅碳棒3的外形呈U形。实际运用中，该设计能够有效的提高硅碳棒3在电加热管式炉1内的尺寸，提高使用时间。
在本实施例中，所述天然气预热管4设置在所述炉体11的两侧内，各布置4根管径32毫米的耐热不锈钢管，并位于保温棉221与耐火隔热板21之间，并紧靠耐火隔热板21。实际工作中，该设计，有效的提高了天然气的预热范围，方便天然气提升温度。
在本实施例中，还包括连接管6，所述连接管6设置在所述电加热管式炉1与所述手套箱5之间，内设有8根管径219毫米的不锈钢裂解管，且所述连接管6的两端分别与所述电加热管式炉1和所述手套箱5密封连接。实际运用中，该设计与传统的相同，这样一来，就避免了重复设计，节省了成本。
在本实施例中，所述连接管6在所述电加热管式炉1的任意一端面上，均设于八根连接管6。实际运用中，该设计提高了电加热管式炉1的生成效率。从4管一炉提升到8管一炉。
综上所述，该一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，不仅设计合理，而且操作简单，能够有效的节约能源，降低能耗；并利用上述管式炉的炉内温度，有效的实现了对天然气预热处理，因此有些提高了产量。因此该装置适用于行业推广。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (8)
1.一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，其特征在于，包括：
电加热管式炉，所述电加热管式炉包括炉体；
保温部，所述保温部设在所述电加热管式炉的炉体内；所述保温部包括耐火隔热板和保温层；所述耐火隔热板设置在所述炉体内，并包覆安装在所述炉体的内壁上；所述保温层安装在所述耐火隔热板与所述炉体之间；
硅碳棒，所述硅碳棒设有多处，且安装在所述炉体的内腔中；
天然气预热管，所述天然气预热管至少一处安装在所述保温层中；及
电控盘，所述电控盘安装在所述电加热管式炉的下方。
2.根据权利要求1所述的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，其特征在于，还包括手套箱，所述手套箱设有两处，且分别位于所述电加热管式炉的两端，并与所述电加热管式炉相通。
3.根据权利要求1所述的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，其特征在于，所述保温层包括保温棉，所述保温棉安装在所述耐火隔热板上，所述保温棉位于所述耐火隔热板上。
4.根据权利要求3所述的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，其特征在于，所述耐火隔热板为莫来石保温板；所述保温棉为玻璃棉。
5.根据权利要求1所述的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，其特征在于，所述硅碳棒的外形呈U形。
6.根据权利要求1所述的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，其特征在于，所述天然气预热管设置在所述炉体的两侧内，并位于保温棉与耐火隔热板之间，并紧靠耐火隔热板。
7.根据权利要求2所述的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，其特征在于，还包括连接管，所述连接管设置在所述电加热管式炉与所述手套箱之间，且所述连接管的两端分别与所述电加热管式炉和所述手套箱密封连接。
8.根据权利要求7所述的一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉，其特征在于，所述连接管在所述电加热管式炉的任意一端面上，均设于八根连接管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322069090.7U CN220366689U (zh) | 2023-08-01 | 2023-08-01 | 一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202322069090.7U CN220366689U (zh) | 2023-08-01 | 2023-08-01 | 一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220366689U true CN220366689U (zh) | 2024-01-19 |
Family
ID=89519644
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202322069090.7U Active CN220366689U (zh) | 2023-08-01 | 2023-08-01 | 一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220366689U (zh) |
-
2023
- 2023-08-01 CN CN202322069090.7U patent/CN220366689U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN202955404U (zh) | 一种管道预热器 | |
| CN100491613C (zh) | 一种生产石墨化纤维的方法及装置 | |
| CN220366689U (zh) | 一种预热式制备碳纳米管的裂解管式炉 | |
| CN102797075B (zh) | 连续石墨化超高温管式炉 | |
| CN203021698U (zh) | 连续石墨化超高温管式炉 | |
| CN103033062B (zh) | 燃气梭式窑的余热利用装置 | |
| CN102530887A (zh) | 一种硫酸转化升温的方法 | |
| CN103486871B (zh) | 一种设有余热回收结构的熔化炉烟囱 | |
| CN110055621A (zh) | 一种超高温石墨化炉 | |
| CN203550523U (zh) | 一种双筒滚筒炉 | |
| CN201828170U (zh) | 松脂岩玻化膨化炉的进出料热交换内外套管 | |
| CN205388419U (zh) | 一种用于生产200系不锈钢的感应电炉 | |
| CN204752941U (zh) | 碳化炉保护气体自动控制装置 | |
| CN100344810C (zh) | 一种生产石墨化纤维的方法及装置 | |
| CN101830634A (zh) | 太阳能真空管高频电封离装置及其封离方法 | |
| CN208635585U (zh) | 一种工业炉用w型辐射管 | |
| CN202046996U (zh) | 一种压缩空气加热射流机构 | |
| CN105506208A (zh) | 节能环保型送风支管 | |
| CN204958706U (zh) | 一种环缝式高温换热器 | |
| CN204880115U (zh) | 用于辐射管加热炉或热处理炉的高效传热辐射管 | |
| CN220892935U (zh) | 一种玻璃纤维套管高温炉 | |
| CN201770597U (zh) | 太阳能真空管高频电封离装置 | |
| CN204569985U (zh) | 一种钢管退火炉 | |
| CN203083378U (zh) | 燃气梭式窑的余热利用装置 | |
| CN2929615Y (zh) | 多级陶瓷纤维管电热内辐射式膨化、玻化炉 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |