The present invention is a carbon nanotube manufacturing method using pyrolytic carbon black as carbon source. The method mainly includes the production method of pyrolysis carbon black, the pretreatment method of cracking carbon black and the manufacturing method of the nanotube. The pyrolysis carbon black are produced by thermal cracking tower specific waste tire pyrolysis, the pyrolysis carbon black after screening, grinding, pickling purification and pretreatment modification process, the formation of excellent performance of carbon nanotubes used in raw materials, manufacturing of carbon nanotubes. The carbon nanotube production equipment can realize continuous production of catalyst and raw material, continuous production, and improve the quality of carbon nanotubes. The initial raw material of carbon nanotubes produced by this method is used tires, which can effectively reduce the production cost of carbon nanotubes. At the same time, waste tires have been recycled, which has far-reaching significance and impact on energy saving and emission reduction and ecological environment protection.
【技术实现步骤摘要】
一种以裂解炭黑为碳源的碳纳米管制造方法
本专利技术属于环保新材料领域,涉及一种以裂解炭黑为碳源的碳纳米管制造方法。
技术介绍
碳纳米管,又名巴基管,是一种具有特殊结构的一维量子材料。由于其独特的结构,纳米管具有奇异的物理化学性能,如独特的金属或半导体导电性、极高的机械强度、储氢能力、吸附能力和较强的微波吸收能力等,所以碳纳米管的研究具有重大的理论意义和潜在的应用价值。碳纳米管被认为是一种性能优异的新型功能材料和结构材料,应用研究表明,碳纳米管可用于多种高科技领域。如可用作增强剂和导电剂来制造性能优良的汽车防护件;用作催化剂载体可显著提高催化剂的活性和选择性;碳纳米管还具有较强的微波吸收性能,故可作为吸收剂制备隐形材料、电磁屏蔽材料或暗室吸波材料等。所以世界各国均在制备和应用方面投入大量的研究开发力量,期望能占领该方法领域的制高点。但目前纳米方法仍处于早期发展阶段,面临的一个重大问题就是要解决纳米材料的大批量生产问题,特别是单壁碳纳米管的生产问题。纳米管要实现工业应用,首先必须解决碳纳米管的低成本大量制备问题。目前碳纳米管的制备方法主要有三种,即电弧放电法、化学气相沉积法和固定床催化裂解法。第三种固定床催化裂解法由天然气制各碳纳米管,具有工艺简便、成本低、纳米管生长方向易控制、长度大、收率较高等优点,有重要的研究价值,但该方法中催化剂只能以薄层的形式展开,才会有好的效果,否则催化剂的利用率就低,因而产量难以提高。而利用电弧放电法和化学气相沉积法,所得的产物晶化程度较好,能较好的代表碳纳米管的性质,但是存在碳纳米管与其他形态的碳产物共存,分离纯化困难、收率较低 ...
【技术保护点】
一种以裂解炭黑为碳源的碳纳米管制造方法,其特征在于:所述以裂解炭黑为碳源的碳纳米管制造方法流程如下:a.裂解炭黑的生产,使用热裂解设备将废旧轮胎裂解,生成拉伸强度达到20MPa以上的粗裂解炭黑;b.裂解炭黑的预处理,将步骤a中的裂解炭黑实行筛选除杂后研磨到10 μm以下,之后将研磨的裂解炭黑进行酸洗提纯,最后进行改性工序完成裂解炭黑的预处理;c.将步骤b中经过预处理的裂解炭黑加入到碳纳米管制备设备中,依据特定流程进行碳纳米管的制备。
【技术特征摘要】
1.一种以裂解炭黑为碳源的碳纳米管制造方法,其特征在于:所述以裂解炭黑为碳源的碳纳米管制造方法流程如下:a.裂解炭黑的生产,使用热裂解设备将废旧轮胎裂解,生成拉伸强度达到20MPa以上的粗裂解炭黑;b.裂解炭黑的预处理,将步骤a中的裂解炭黑实行筛选除杂后研磨到10μm以下,之后将研磨的裂解炭黑进行酸洗提纯,最后进行改性工序完成裂解炭黑的预处理;c.将步骤b中经过预处理的裂解炭黑加入到碳纳米管制备设备中,依据特定流程进行碳纳米管的制备。2.如权利要求1所述的以裂解炭黑为碳源的碳纳米管制造方法,其特征在于:所述的纳米管制备流程为:步骤(1)、将空心阳极(13)安装在进料器(2)的原料出口处,调整好空心阳极(13)与柱状阴极(14)之间的距离;步骤(2)、按照从左到右的顺序连接好电动机(1)、进样器(2)和电弧炉(3),并调节高度使得各个系统进料口及出料口位于水平状态以保畅通;步骤(3)、检验电弧炉的气密性,断开进料器(2)与电弧炉(3)的连接,并将电弧炉(3)的原料入口堵住,然后将真空泵接到抽真空接口(15)上,检查电弧炉(3)的压强能否达到0.01MPa;步骤(4)、按照质量比准确称量已经烘干的催化剂与预处理后的裂解炭黑,通过漏斗由加料口(12)加入进料器(2)后将加料口(12)关闭密封,连接好进料器(2)与电弧炉(3)的接口;步骤(5)、开启真空泵将整个体系的压强调整到0.01MPa左右;步骤(6)、打开置换气体入口(5)的进气阀充入氩气至常压,...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐俊彦,王泽亮,
申请(专利权)人:中创奕龙科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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