本发明公开了属于纳米材料制备技术领域的利用气相选择性氧化除去碳相杂质的一种碳纳米管的纯化方法及其装置。该装置为纳米聚团流化床反应器，由气体分布器、流化床床体、气固分离器、装料口与卸料口组成。碳纳米管的纯化方法是利用从纳米聚团流化床反应器底部通入的氧化性气体和流化气体，使固体物料处于流化状态，碳纳米管粗产品在被流化的同时发生选择性氧化反应，将无定形碳及包覆在催化剂表面的碳层除掉，从而得到纯化的碳纳米管。采用流化床反应器易于保持均匀的温度场与浓度场，对纯化过程有利。该装置结构简单，处理量大，物料装卸方便，即可间歇操作也可连续操作。