Патент №2427674 - Способ получения волокнистых углеродных структур каталитическим пиролизом

Изобретение относится к области получения углеродных волокнистых материалов и может быть использовано для создания наполнителей композиционных материалов, газораспределительных слоев в топливных элементах, компонентов смазочных материалов, аккумуляторов водорода, фильтрующих материалов, углеродных электродов литиевых батарей, клеевых композитов, носителей катализаторов, адсорбентов, антиоксидантов при производстве косметики, источников холодной эмиссии электронов, модифицирующих добавок в бетон специального назначения, а также для покрытий, экранирующих СВЧ и радиоизлучения. Способ включает пиролиз газообразных углеродсодержащих соединений на поверхности металлсодержащего пылевидного катализатора в проточном реакторе, выполненном с возможностью перемешивания газовой среды. В качестве катализатора используют частицы аэросила, содержащие на поверхности кластеры металлов: никеля, кобальта или железа. Катализаторы получают до начала пиролиза восстановлением катализатора, распыляемого в реакторе в токе водородсодержащего газа при одновременном перемешивании газовой среды. Целесообразно перемешивание газовой среды в реакторе осуществлять в режиме кипящего слоя с ультразвуковым диспергированием. Изобретение позволяет синтезировать с высокой чистотой более тонкие нанотрубки, имеющие меньший разброс по диаметрам. Наружный диаметр полученных нанотрубок от 5 до 35 нм; внутренний диаметр от 4 до 12 нм; насыпная плотность 0,3-0,4 г/см3; общее содержание примесей менее 1,2-1,5%; длина от 0,5 до 3 мкм. 1 з.п. ф-лы.

Классификация патента

Код Наименование
МПК B82B 1/00Наноструктуры
МПК B82B 3/00Изготовление или обработка наноструктур
МПК C01B 31/02Углерод; его соединения - получение углеродас использованием сверхвысокого давления, например для образования алмазов B 01J 3/06; при выращивании кристаллов C 30B
МПК D01F 9/127Химические или аналогичные нити из других веществ; их производство; устройства, специально предназначенные для производства углеродных волокон - термическим разложением углеводородных газов или паров