[发明专利]一种采用煤焦油制备碳纳米管的方法

摘要

本发明公开了一种采用煤焦油制备碳纳米管的方法，该方法为：一、将四氧化三铁粉浸泡于SnCl₂溶液中进行敏化，再采用物理沉积对四氧化三铁粉表面镀镍，得到含铁催化剂；二、向煤焦油汽化器中通入保护气体，利用保护气体将煤焦油吹散汽化，得到汽化后的煤焦油和保护气体的混合气；三、将含铁催化剂放入刚玉舟中置入管式炉内，待炉温升至400℃～600℃时通入混合气，同时向管式炉施加中频感应电源，20min～30min后停止通气并关闭中频感应电源，随炉冷却，得到半成品；四、将半成品在水中过筛，将筛上物干燥，得到碳纳米管。本发明采用焦炭炼焦副产物煤焦油为原料制备碳纳米管，制备的碳纳米管的平均管径为28nm～60nm。

主权项

一种采用煤焦油制备碳纳米管的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、将粒径为30μm～50μm的四氧化三铁粉浸泡于SnCl₂溶液中进行敏化，过滤后干燥，将干燥后的四氧化三铁粉置于气相沉积器中，采用物理沉积对所述气相沉积器中的四氧化三铁粉表面镀镍，得到含铁催化剂；步骤二、向煤焦油汽化器中通入保护气体，利用保护气体将煤焦油汽化器中的煤焦油吹散汽化，得到汽化后的煤焦油和保护气体的混合气；所述保护气体为氮气与氢气的混合气体，其中氮气的体积百分含量为50％～90％；步骤三、将步骤一中所述含铁催化剂放入刚玉舟中，然后一同置于管式炉内，向所述管式炉内通入氮气进行置换直至管式炉内空气排净，再对管式炉进行加热，待管式炉炉温升至400℃～600℃时，向管式炉内通入步骤二中所述汽化后的煤焦油和保护气体的混合气，同时向管式炉施加中频感应电源，20min～30min后停止通气并关闭中频感应电源，随炉冷却，得到半成品；步骤四、将步骤三中所述半成品置于200目的筛网中在水中过筛，将筛上物干燥，得到碳纳米管。