一种连续式碳纳米管的纯化装置及工艺的制作方法

文档序号:26794616发布日期:2021-09-29 00:36阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种连续式碳纳米管的纯化装置,其特征在于,由多个炉膛组成,所述炉膛包括进口炉膛(1)、预热炉膛(2)、高温炉膛(3)、降温炉膛(4)和出口炉膛(5),所述进口炉膛(1)和所述出口炉膛(5)均为常温常压外界环境,所述进口炉膛(1)与所述预热炉膛(2)之间、所述预热炉膛(2)与所述高温炉膛(3)之间、所述高温炉膛(3)与所述降温炉膛(4)之间均通过若干隔离室(8)密封真空连通。2.根据权利要求1所述的连续式碳纳米管的纯化装置,其特征在于,所述预热炉膛(2)的真空压力为5000~80000pa、所述高温炉膛(3)的真空压力为10~10000pa、所述降温炉膛(4)的真空压力为2000~80000pa。3.根据权利要求2所述的连续式碳纳米管的纯化装置,其特征在于,所述预热炉膛(2)内由若干所述隔离室(8)密封真空隔离形成若干个真空室

a(6),所有所述真空室

a(6)加热温度范围为300~1800℃。4.根据权利要求3所述的连续式碳纳米管的纯化装置,其特征在于,所述高温炉膛(3)为高温温度区,加热温度范围为1800~2800℃。5.根据权利要求4所述的连续式碳纳米管的纯化装置,其特征在于,所述降温炉膛(4)内由若干所述隔离室(8)密封真空隔离形成若干个真空室

b(7),每个所述真空室

b(7)上还连接有多段水冷套。6.根据权利要求5所述的连续式碳纳米管的纯化装置,其特征在于,所述隔离室(8)由若干道密封门组成。7.一种权利要求6所述的连续式纯化装置纯化碳纳米管的工艺,其特征在于,包括以下步骤:s1、将需要提纯的碳纳米管从进口炉膛(1)进入预热炉膛(2)内,预热炉膛(2)内设置的所有真空室

a(6),在真空压力为80000~5000pa的范围内递减,加热温度为300~1800℃的范围内递增,对碳纳米管中杂质的初步纯化处理;s2、s1中预热后的碳纳米管逐步进入高温炉膛(3)内设置的所有高温温度区,在温度为1800~2800℃、真空压力为10~10000pa,其压力低于所有真空室

a(6)压力下进行二次纯化处理;s3、s2中经高温处理后的碳纳米管逐步进入降温炉膛(4)内,经降温炉膛(4)内设置的所有真空室

b(7),在真空压力为2000

80000pa的范围内递增、温度在2800~1200℃的范围内递减,进行再次纯化处理;得到超纯碳纳米管后降温至100℃时从出口炉膛(5)出炉。8.根据权利要求7所述的连续式纯化装置纯化碳纳米管的工艺,其特征在于,s1中,所述杂质为金属或非金属杂质。9.根据权利要求8所述的连续式纯化装置纯化碳纳米管的工艺,其特征在于,所述金属杂质包括fe、co、zn、mg、mn、ca、mo、k、ni一种或多种,所述非金属杂质包括si、s、be、cl、p一种或多种。10.根据权利要求9所述的连续式纯化装置纯化碳纳米管的工艺,其特征在于,s2中,所述二次纯化处理时间为1~8h。

技术总结
本发明公开了一种连续式碳纳米管的纯化装置及工艺,属于纳米材料制备技术领域,由多个炉膛组成,多个炉膛包括进口炉膛、预热炉膛、高温炉膛、降温炉膛和出口炉膛,进口炉膛与预热炉膛、预热炉膛与高温炉膛、高温炉膛与降温炉膛之间均通过若干隔离室密封真空连通;其纯化工艺包括以下步骤:S1、预热炉膛进行预热及碳纳米管中的杂质初步纯化;S2、高温区二次纯化处理;S3、降温炉膛进行降温及再次纯化。本发明采用连续式纯化工艺,实现连续性纯化碳纳米管,有效地去除碳纳米管中的金属或非金属杂质,具有产量大、生产周期短、均质性好、成本低。成本低。成本低。


技术研发人员:陈跃峰 朱振明 陈甜
受保护的技术使用者:陕西六元碳晶股份有限公司
技术研发日:2021.08.19
技术公布日:2021/9/28
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1