탄소 나노튜브와 수소의 제조 방법 및 장치
본 발명은 탄소 나노튜브와 수소를 연속적으로 생산할 수 있는 방법을 제공한다. 상기 방법은 다음 단계를 포함한다. 즉, 촉매 전구체를 제조하고, 촉매 전구체를 예비 환원한다. 반응기에 일정 높이의 탄소 나노튜브를 적층 베드로 미리 첨가하고, 보호 가스의 존재 하에서 탄소 나노튜브를 기상 장착로 반응 온도까지 통전 가열한다. 예비 환원을 거친 촉매 또는 미환원된 촉매 전구체를 반응기에 투입한다. 반응기 내 고체 물질을 교반하는 상황에서, 반응기에 탄소 소스 가스를 붓고, 기상 증착로 반응을 거쳐 새로운 탄소 나노튜브와 수소를 생성한다...
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Format: | Patent |
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Zusammenfassung: | 본 발명은 탄소 나노튜브와 수소를 연속적으로 생산할 수 있는 방법을 제공한다. 상기 방법은 다음 단계를 포함한다. 즉, 촉매 전구체를 제조하고, 촉매 전구체를 예비 환원한다. 반응기에 일정 높이의 탄소 나노튜브를 적층 베드로 미리 첨가하고, 보호 가스의 존재 하에서 탄소 나노튜브를 기상 장착로 반응 온도까지 통전 가열한다. 예비 환원을 거친 촉매 또는 미환원된 촉매 전구체를 반응기에 투입한다. 반응기 내 고체 물질을 교반하는 상황에서, 반응기에 탄소 소스 가스를 붓고, 기상 증착로 반응을 거쳐 새로운 탄소 나노튜브와 수소를 생성한다. 일부 탄소 나노튜브와 일부 수소를 연속적으로 배출하며, 상술한 단계를 반복하여 탄소 나노튜브를 연속적으로 제조한다. 본 발명은 상기 방법에 사용되는 장치를 더 제공한다. 상기 장치는 구조가 간단하고 비용이 낮으며 조작이 용이하고 원료 이용률이 높은 장점이 있다. 이는 대량의 고순도 탄소 나노튜브를 일회성으로 제조할 수 있어 공업화 대량 생산에 적합하다.
A method capable of continuously producing carbon nanotubes and hydrogen. The method comprises: preparing a catalyst precursor, and pre-reducing the catalyst precursor; adding a certain height of carbon nanotubes in a reactor as a stacked bed in advance, and electrically heating the carbon nanotubes to the reaction temperature of a vapor deposition furnace in the presence of a protective gas; putting the pre-reduced catalyst or unreduced catalyst precursor into the reactor; under the condition of stirring the solid materials in the reactor, introducing a carbon source gas into the reactor, reacting same by means of the vapor deposition furnace to generate new carbon nanotubes and hydrogen, continuously discharging a part of carbon nanotubes and a part of hydrogen, and repeating the described steps to achieve the continuous preparation of carbon nanotubes. A device for the method. The device has the advantages of a simple structure, low costs, easy operation, and a high utilization rate of raw materials, can manufacture a large batch of carbon nanotubes with a high purity at one time, and is suitable for large-scale industrial production. |
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