[发明专利]一种纳米碳材料的生产方法及装置

权利要求书

1.一种纳米碳材料的生产方法，其特征在于包括以下步骤：

碳源材料预处理：将碳源材料进行粉碎至280-320微米；

纳米碳材料加工：将经过粉碎后的碳源材料送入加工系统中，保持在0.1～0.5×10³Pa之间的压力，加热并维持在172℃～293℃之间，同时添加3-6％的等离子材料，反应3～4天，得到纳米碳材料颗粒；

筛分：将颗粒直径大于80纳米的返回加工系统进行二次加工，小于80纳米的碳材料作为产品进行包装储存，完成生产。

2.根据权利要求1所述的一种纳米碳材料的生产方法，其特征在于：碳源材料经反应后变为纳米碳材料，真空系统抽出气体主要为CO和H₂，将CO和H₂经过焚烧及余热回收后排至大气，排入大气气体主要成分为CO₂和H₂O。

3.根据权利要求1所述的一种纳米碳材料的生产方法，其特征在于：所述碳源材料为秸秆类茎部或草木或木屑。

4.根据权利要求1所述的一种纳米碳材料的生产方法，其特征在于：所述碳源材料粉碎后大小约为300微米。

5.根据权利要求1所述的一种纳米碳材料的生产方法，其特征在于：在纳米碳材料加工过程中，在加工系统中采用低转速，大力矩的搅拌装置进行搅拌，以有利于反应持续进行和防止局部受热过多。

6.一种权利要求1-5任一项所述生产方法用的纳米碳材料生产装置，其特征在于：包括粉碎器、碳材料加工装置、真空系统、加热元件、分粒器和再循环管路，其中粉碎器、真空系统、加热元件、分粒器和再循环管路与碳材料加工装置连接，所述碳材料加工装置包括了反应釜，所述反应釜内安装加热元件和搅拌叶片，在反应釜的外侧还连接有等离子储槽，等离子储槽通过管道与反应釜内部连通，在连接管道上安装有阀门。

7.根据权利要求6所述的纳米碳材料生产装置，其特征在于：所述真空系统包括了机械泵、罗茨泵和维持泵，真空系统根据碳材料加工装置所需压力分段进行工作。

8.根据权利要求6所述的纳米碳材料生产装置，其特征在于：所述加热元件采用电加热或导热油加热。

9.根据权利要求6所述的纳米碳材料生产装置，其特征在于：所述碳材料加工装置采用不锈钢或灰口铁。

10.根据权利要求6所述的纳米碳材料生产装置，其特征在于：反应釜的盖子四周设置有快开封头。