催化剂组成和反应条件对W-Fe-MgO催化分解甲烷制备单壁碳纳米管的影响

【摘要】：采用“柠檬酸法”制备的W Fe MgO催化剂 ,在小型流化床反应器中分别以Ar和H2 为载气在 1 0 73～ 1 373K下催化甲烷分解制单壁碳纳米管 (SWCNTs) .实验结果表明 ,用H2 作载气制备SWCNTs的最佳温度为 1 373K ,在Fe∶Mg摩尔比≤ 1 0∶1 0 0时 ,催化剂上的碳产率随其W载量的增加而显著增大 ,产物中的SWCNTs含量也保持在较高水平 ,最高碳产率可达 5 5 %(相对于催化剂的质量分数 ) .而使用Ar载气时最佳反应温度为 1 0 73K ,用W∶Mg摩尔比为 1∶1 0 0的催化剂可制得SWCNTs含量较高的产物 ,而W∶Mg摩尔比超过 1∶1 【作者单位】： 北京大学化学与分子工程学院 北京大学化学与分子工程学院 北京大学化学与分子工程学院
【关键词】： 钨 铁 氧化镁 负载型催化剂 单壁碳纳米管 甲烷 分解 流化床反应器
【基金】：国家重点基础研究发展规划 (G2 0 0 0 0 775 0 3 ) 国家自然科学基金 ( 2 0 2 73 0 0 3 )资助项目
【分类号】：O643
【正文快照】： 单壁碳纳米管(SWCNTs)具有许多特殊的力学和电学性质[1,2 ] ,应用前景广泛[3,4 ] ,是当前纳米材料研究的热点之一,大规模廉价制备SWCNTs更是研究的重点.SWCNTs的合成方法一般可分为高温法和低温法.高温法包括电弧放电法[5] 和激光蒸发法[6 ] ,其操作温度一般在2 0 0 0～30 0 0

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