一种连续制备高纯度单/双壁碳纳米管的装置及方法

摘要

本发明公开了属于碳纳米管制备技术领域的一种连续制备高纯度单/双壁碳纳米管的装置及方法。该装置的下行床套入提升管中，下行床的气固出口与提升管中的锥形结构或隔板的下端相邻。本发明制备单/双壁碳纳米管的方法为：工艺气与催化剂先从下行床的顶部进入，完成碳源裂解与单/双壁碳纳米管的成核及生长过程，然后气体与固体从下行床底部出来后，进入提升管并流向上，从提升管底部通入碳源，使此处的碳源与氢气的比例与下行床入口处相同，进一步高选择性生长单/双壁碳纳米管。本发明的方法具有产品纯度高，产量大，制备成本低廉，过程易放大的特点。

主权项

一种连续制备高纯度单/双壁碳纳米管的装置，其特征在于，下行床(1)套入提升管(2)中，一个加热系统(10)套在提升管(2)外面；所述下行床(1)有一个气固进口(6)和一个气固出口(3)；下行床(1)的气固出口(3)与提升管(2)中的锥形结构(4)或隔板(5)的下端相邻；所述提升管(2)的下端配置锥形结构(4)，气固出口(3)的管口结构为全部敞开结构，提升管(2)的气体进口(7)为沿提升管(2)下端除锥形结构(4)所占区域外的区域中对称的多个喷嘴，提升管(2)的气固出口(9)设置在提升管(2)的顶部；提升管(2)中配置隔板(5)，隔板(5)将提升管(2)分为底部和中部隔绝的两个区域，两个隔绝的区域在提升管(2)的顶部相通，隔板(5)一侧的底部设置气体进口(7)，下行床(1)的下部在同一侧为敞开结构，设置气固出口(3)，隔板(5)另一侧的底部为封闭结构，设置气固出口(9)。