[发明专利]一种碳纳米管的制备和分离方法

权利要求书

1.一种碳纳米管的制备和分离方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)：在反应炉中将催化剂CoS/SiO₂或FeS/SiO₂或NiS/SiO₂铺展在容器表面，在氢气气氛下升温将催化剂还原；还原反应结束后用氩气排出反应炉中的氢气，继续升温，将温度升至700℃-800℃；给液体碳源加热并通入氩气，碳源会以蒸汽的形式与氩气一起鼓入反应炉中，持续进行反应直至得到预定的碳纳米管粗产品；

步骤(2)：再将碳纳米管粗产品加入浓度为5％-15％的碱液中，加热回流1-3小时；

步骤(3)：将回流结束后的液体在3000-4500r/min的转速下离心10-40min，倒掉上层清液，重复这个步骤，直至pH为7±1，再过滤干燥得到较纯的碳纳米管；步骤(4)：将较纯的碳纳米管加入提前配置好的十二烷基苯磺酸钠溶液中，降温至0-10℃，超声波震动10-60min，后在12000-15000r/min的转速下离心10-60min；收集离心之后的上清液，得到高纯度的碳纳米管溶液。

2.根据权利要求1所述的碳纳米管的制备和分离方法，其特征在于，所述的碳源为甲醇、乙醇、异丙醇中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的碳纳米管的制备和分离方法，其特征在于，催化剂还原温度为700～780℃。

4.根据权利要求1所述的碳纳米管的制备和分离方法，其特征在于，所述的碱液为氢氧化钾或氢氧化钠的水溶液。

5.根据权利要求1所述的碳纳米管的制备和分离方法，其特征在于，所述的高速离心的转速为3500-4500r/min。

6.根据权利要求1所述的碳纳米管的制备和分离方法，其特征在于，所述的十二烷基苯磺酸钠水溶液的浓度为0.03g/ml。

7.根据权利要求1所述的碳纳米管的制备和分离方法，其特征在于，氩气通过碳源的流速为200cm³/min。

8.根据权利要求1所述的碳纳米管的制备和分离方法，其特征在于，所述的氩气可以替换为氮气，或者其他惰性气体。