1.本技术涉及化工制造领域，尤其涉及一种碳纳米管的制造方法。
背景技术：
2.随着碳纳米管的逐步应用，人们对高速低耗生产碳纳米管有了越来越多的关注，由于碳纳米管在新能源行业的成功应用，对碳纳米管的量产技术更加急迫。
3.现有的碳纳米管制造方法有：电弧法、等离子矩、催化沉积等，在这些方法中有以下比较突出的缺点，造成不能大规模普及应用。具体如下：
4.电弧法：试生产，质量不够稳定。
5.等离子炬法：高能耗高污染。
6.催化沉积法：质量较好，量产未能突破。
技术实现要素：
7.本技术提供一种碳纳米管的制造方法，能够完全对环境无污染且低能耗实现了碳纳米管制备，并克服了以往各种碳纳米管制造方法的诸多缺点。
8.本技术提供了一种碳纳米管的制造方法，包括以下步骤：将含碳化合物电离成包括碳离子的混合物。从混合物分离出碳离子，并将碳离子沉积在可促进碳生长的催化材料上，得到碳纳米管。
9.进一步地，催化材料由铁、铜或者镍中的至少一种制成。
10.进一步地，铁、铜和镍均为纳米尺寸。
11.进一步地，催化材料为膜层状或颗粒层状。
12.进一步地，通过等离子发生器将含碳化合物电离成混合物。
13.进一步地，通过电磁偏转系统从混合物分离出碳离子。
14.进一步地，含碳化合物包括碳氢化合物、碳氧化合物、碳氢氧化合物中的至少一种。
15.进一步地，碳氢化合物包括烷烃、烯烃中的至少一种。
16.进一步地，碳氧化合物包括一氧化碳、二氧化碳中的至少一种。
17.进一步地，碳氢氧化合物包括醛、酮中的至少一种。
18.与现有技术相比，本技术具有如下有益效果：
19.本技术的制造方法完全对环境无污染的方式且低能耗，并克服了以往各种碳纳米管制造方法的诸多缺点。
具体实施方式
20.下面将对本技术实施例中的技术方法进行清晰、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范
围。
21.本技术提供了一种碳纳米管的制造方法，包括以下步骤：
22.步骤一、将含碳化合物电离成包括碳离子的混合物。
23.上述步骤中，通过等离子发生器将含碳化合物电离成混合物。
24.含碳化合物一般为气态。含碳化合物可以为碳氢化合物、碳氧化合物、碳氢氧化合物中的至少一种，如，含碳化合物可以为碳氢化合物，也可以为碳氧化合物与碳氢化合物的混合物，也可以为碳氢氧化合物与碳氢化合物的混合物。碳氢化合物可以为烷烃、烯烃中的至少一种，如，碳氢化合物可以为烷烃，也可以为烯烃，也可以为烷烃与烯烃的混合物。其中，烷烃可以为甲烷、乙烷等物质，烯烃可以为乙烯、丙烯等物质。碳氧化合物可以为一氧化碳、二氧化碳中的至少一种，如，碳氧化合物可以为一氧化碳，也可以为二氧化碳，还可以为一氧化碳与二氧化碳的混合物。碳氢氧化合物包括醛、酮中的至少一种，如，碳氢氧化合物可以为醛，也可以为酮，也可以为醛与酮的混合物。其中，醛可以为甲醛，酮可以为丙酮。
25.等离子发生器可以为商用的等离子发生器，也可以为优化产能及质量而专门设计的等离子发生器，如各种热等离子发生器及电等离子发生器。等离子发生器可以以纯度达到99％的氩气为工作介质，等离子发生器的电压可以为260-280v，电流可以为180-200a，等离子弧温度可以为1800-2000℃，输出功率可以为150-160kw。含碳化合物与氩气的体积比可以为2-3:100，含碳化合物的分压可以为0.5-0.6mpa，氩气的分压可以为0.8-0.9mpa。
26.通过上述设置，将含碳化合物在等离子发生器中电离成混合物，其包括碳离子(可以具体为碳负离子)及其他离子，其他离子取决于含碳化合物，如氧离子、氢离子及功能团离子。
27.步骤二、从混合物分离出碳离子，并将碳离子沉积在可促进碳生长的催化材料上，得到碳纳米管。
28.上述步骤中，通过电磁偏转系统从混合物分离出碳离子。
29.催化材料可以由铁、铜或者镍中的至少一种制成，即催化材料可以由铁制成，也可以由铜、铁共同制成，还可以由镍制成。铁、铜和镍可以均为纳米尺寸。催化材料可以为膜层状或颗粒层状。
30.电磁偏转系统的电压至少要为千伏级别，如1kv-5kv。
31.通过上述设置，等离子发生器输出的混合物通过电磁偏转系统分离出碳离子，并将碳离子沉积在可促进碳生长的催化材料上，得到碳纳米管。
32.本技术的制造方法完全对环境无污染的方式且低能耗，并克服了以往各种碳纳米管制造方法的诸多缺点。
33.下面结合具体实施例进行详细说明：
34.实施例1
35.(1)通过等离子发生器将甲烷电离成混合物，其中，等离子发生器以纯度达到99％的氩气为工作介质，等离子发生器的电压为260v，电流为190a，等离子弧温度为1800℃，输出功率为160kw。甲烷与氩气的体积比为2:100，甲烷的分压为0.6mpa，氩气的分压为0.8mpa。
36.(2)通过电压为1kv的电磁偏转系统从混合物分离出碳离子，并将碳离子沉积在纳米镍颗粒层上，得到石墨烯。
37.实施例2
38.(1)通过等离子发生器将乙烷电离成混合物，等离子发生器以纯度达到99％的氩气为工作介质，等离子发生器的电压为280v，电流为200a，等离子弧温度为2000℃，输出功率为160kw。乙烷与氩气的体积比为2:100，乙烷的分压为0.5mpa，氩气的分压为0.8mpa。
39.(2)通过电压为3kv的电磁偏转系统从混合物分离出碳离子，并将碳离子沉积在纳米铜与纳米铁混合的颗粒层上，得到石墨烯。
40.实施例3
41.(1)通过等离子发生器将甲烷和乙烯电离成混合物，等离子发生器以纯度达到99％的氩气为工作介质，等离子发生器的电压为270v，电流为180a，等离子弧温度为1900℃，输出功率为150kw。甲烷与乙烯的体积比为10:1，甲烷和乙烯的混合物与氩气的体积比为3:100，甲烷和乙烯的混合物的分压为0.6mpa，氩气的分压为0.9mpa。
42.(2)通过电压为2kv的电磁偏转系统从混合物分离出碳离子，并将碳离子沉积在纳米铜颗粒层上，得到石墨烯。
43.实施例4
44.(1)通过等离子发生器将甲烷和二氧化碳电离成混合物，等离子发生器以纯度达到99％的氩气为工作介质，等离子发生器的电压为270v，电流为190a，等离子弧温度为1800℃，输出功率为150kw。甲烷与二氧化碳的体积比为20:1，甲烷和二氧化碳的混合物与氩气的体积比为3:100，甲烷和二氧化碳的混合物的分压为0.6mpa，氩气的分压为0.9mpa。
45.(2)通过电压为5kv的电磁偏转系统从混合物分离出碳离子，并将碳离子沉积在纳米铜膜层上，得到石墨烯。
46.以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，本技术要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。
47.最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案而非对本技术保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本技术作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术技术方案的实质和范围。