[发明专利]热交换式反应管

权利要求书

1.一种碳纳米管合成用热交换式反应管，其具有：

第一管部，其形成供第一气体流入并使所述第一气体下降的第一流路；

第二管部，其形成与所述第一流路的下部连通并使所述第一气体上升的第二流路，填充有利用所述第一气体而流态化的流化介质；

加热装置，其覆盖所述第一管部及所述第二管部；和

第三管部，其形成不与所述第一流路连通而与所述第二流路连通、并供第二气体流入的第三流路，

所述第一流路与所述第二流路隔着隔壁邻接，

在所述第二流路中，设有保持所述流化介质并使所述第一气体通过的分散板，

所述分散板设于所述第二流路的下端，

所述第三流路与所述分散板连接，并且贯穿所述分散板。

2.根据权利要求1所述的碳纳米管合成用热交换式反应管，其中，

所述第一管部及所述第二管部形成在所述第一管部的内部配置有所述第二管部的双重管结构。

3.根据权利要求1所述的碳纳米管合成用热交换式反应管，其中，

所述第一管部由单个或多个管构成，

所述第一管部及所述第二管部形成在所述第二管部的外侧配置有所述第一管部的结构。

4.根据权利要求2或3所述的碳纳米管合成用热交换式反应管，其中，

所述流化介质是担载有碳纳米管合成用催化剂的粒子状的催化剂担载支承体，

所述第一气体是含有碳纳米管的碳源的原料气体。

5.根据权利要求1所述的碳纳米管合成用热交换式反应管，其中，

所述第一流路配置于促进通过与所述加热装置及所述第二流路的热交换而进行的所述第一气体的预热的位置，

所述第三流路配置于抑制通过与所述加热装置及所述第二流路的热交换而进行的所述第二气体的预热的位置。

6.根据权利要求1或5所述的碳纳米管合成用热交换式反应管，其中，

所述流化介质是粒子状的支承体，

所述第一气体是含有碳纳米管的碳源的原料气体，

所述第二气体是含有碳纳米管合成用催化剂的催化剂气体。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的碳纳米管合成用热交换式反应管，其中，

所述第二气体为在高温下单独使用也会分解的气体。

8.一种热交换式反应管系统，其具有：

第一气体；

第二气体；

流化介质；

第一管部，其形成供所述第一气体流入并使所述第一气体下降的第一流路；

第二管部，其形成与所述第一流路的下部连通并使所述第一气体上升的第二流路，填充有利用所述第一气体而流态化的所述流化介质；

加热装置，其覆盖所述第一管部及所述第二管部；和

第三管部，其形成不与所述第一流路连通而与所述第二流路连通、并供所述第二气体流入的第三流路，

所述第一流路与所述第二流路隔着隔壁邻接，

在所述第二流路中，设有保持所述流化介质并使所述第一气体通过的分散板，

所述分散板设于所述第二流路的下端，

所述第三流路与所述分散板连接，并且贯穿所述分散板。

9.根据权利要求8所述的热交换式反应管系统，其中，

所述第一管部及所述第二管部形成在所述第一管部的内部配置有所述第二管部的双重管结构。

10.根据权利要求8所述的热交换式反应管系统，其中，

所述第一管部由单个或多个管构成，

所述第一管部及所述第二管部形成在所述第二管部的外侧配置有所述第一管部的结构。

11.根据权利要求9或10所述的热交换式反应管系统，其中，

所述流化介质是担载有碳纳米管合成用催化剂的粒子状的催化剂担载支承体，

所述第一气体是含有碳纳米管的碳源的原料气体。