【摘 要】
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针对甲烷催化裂解法自制多壁碳纳米管（MWCNTs）中的碳杂质，研究了3种高温气相提纯方法的适应性和效果，并尝试“制备-提纯”一体化获取高纯MWCNTs产品。表征提纯前后MWCNTs样品的空气氧化热失重（TG）曲线，结合GB/T 36065—2018中处理方法，对特征组分和关键温度进行量化，并在扫描电子显微镜（SEM）下观察样品形貌变化。结果表明，500～570℃空气氧化无法有效清除碳杂质，且会造成
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针对甲烷催化裂解法自制多壁碳纳米管（MWCNTs）中的碳杂质，研究了3种高温气相提纯方法的适应性和效果，并尝试“制备-提纯”一体化获取高纯MWCNTs产品。表征提纯前后MWCNTs样品的空气氧化热失重（TG）曲线，结合GB/T 36065—2018中处理方法，对特征组分和关键温度进行量化，并在扫描电子显微镜（SEM）下观察样品形貌变化。结果表明，500～570℃空气氧化无法有效清除碳杂质，且会造成较多MWCNTs同步损失；730℃CO2氧化和660℃H2甲烷化均可选择性去除绝大部分碳杂质，并减少MWCNTs团聚和缠结；自主设计的“制备-提纯”一体化方法可获得质量分数为95.35%的MWCNTs产品，且过程易于实现连续化。甲烷催化裂解MWCNTs存在固有缺陷，致使其无法彻底消除碳杂质，因此需要在催化剂和制备工艺上进行深入研究。
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