TH101992A - Process for carbon production Nanotubes from continuous raw materials - Google Patents

Process for carbon production Nanotubes from continuous raw materials

Info

Publication number
TH101992A
TH101992A TH801001724A TH0801001724A TH101992A TH 101992 A TH101992 A TH 101992A TH 801001724 A TH801001724 A TH 801001724A TH 0801001724 A TH0801001724 A TH 0801001724A TH 101992 A TH101992 A TH 101992A
Authority
TH
Thailand
Prior art keywords
catalyst
carbon nanotubes
alkene
alcohol
produced
Prior art date
Application number
TH801001724A
Other languages
Thai (th)
Other versions
TH101992B (en
Inventor
บอร์เดอร์ นายเซิร์จ
โคชาร์ด นายแดเนี่ยล
พลี นายโดมินิค
กิลลาร์ด นายแพทริค
โลโซว์สกี้ นายอังเดร
ดูทิล นายอีริค
Original Assignee
นางดารานีย์ วัจนะวุฒิวงศ์
นางสาวสนธยา สังขพงศ์
นายณัฐพล อร่ามเมือง
อาร์คีม่า ฟรานซ์
Filing date
Publication date
Application filed by นางดารานีย์ วัจนะวุฒิวงศ์, นางสาวสนธยา สังขพงศ์, นายณัฐพล อร่ามเมือง, อาร์คีม่า ฟรานซ์ filed Critical นางดารานีย์ วัจนะวุฒิวงศ์
Publication of TH101992A publication Critical patent/TH101992A/en
Publication of TH101992B publication Critical patent/TH101992B/en

Links

Abstract

DC60 (06/06/51) หัวข้อของการประดิษฐ์คือกรรมวิธีสำหรับผลิตคาร์บอน นาโนทิวบ์, ซึ่งประกอบรวมด้วย ระยะต่อไปนี้: a) การสังเคราะห์แอลกอฮอล์โดยการหมักสสารที่เป็นพืชอย่างน้อยหนึ่งชนิด และการนำ ผลิตภัณฑ์ที่ได้มาทำให้บริสุทธิ์อย่างเลือกได้;' b) การดีไฮเดรทแอลกอฮอล์หรือแอลกอฮอล์ที่ทำให้ได้ใน a) เพื่อผลิต, ในเครื่องทำปฏิกิริยาชุดแรก, ของผสมของแอลคีนและน้ำ และการนำผลิตภัณฑ์ที่ได้ มาทำให้บริสุทธิ์อย่างเลือกได้; c) การใส่, โดยเฉพาะการใส่ลงในฟลูอิไดเซด เบด, ในเครื่องทำปฏิกิริยาชุดที่สอง, ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดผงที่อุณหภูมิในช่วงจาก 450 ถึง 850 องศาเซลเซียส, ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยานี้ประกอบรวมด้วย โลหะเร่งปฏิกิริยาอย่างน้อยหนึ่งชนิดที่รองรับโดยซับสเทรทชนิดแข็งที่เฉื่อย, โดยเกรน ของตัวเร่งปฏิกิริยามี d50 น้อยกว่า 300 ไมโครเมตร; d) การนำแอลคีนที่ผลิตใน b) มาสัมผัสกับตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดผงของระยะ c), ในฟลูอิไดเซด เบดอย่างเลือกได้, เพื่อทำให้เกิดคาร์บอน นาโนทิวบ์ และไฮโดรเจนบนพื้นผิวของ ตัวเร่งปฏิกิริยาดังกล่าวโดยการสลายตัวแบบเร่งปฏิกิริยาของแอลคีนดังกล่าว; e) การนำคาร์บอน นาโนทิวบ์ที่ผลิตใน d) กลับคืน การประดิษฐ์ยังเกี่ยวกับนาโนทิวบ์ที่สามารถถูกทำให้ได้ตามกรรมวิธีที่กล่าวข้างบน, ซึ่ง สามารถถูกใช้อย่างมีข้อได้เปรียบในทุกด้านที่รู้จักของการประยุกต์ใช้คาร์บอน นาโนทิวบ์ หัวข้อของการประดิษฐ์คือกรรมวิธีสำหรับผลิตคาร์บอน นาโนทิวบ์, ซึ่งประกอบรวมด้วย ระยะต่อไปนี้: a) การสังเคาระห์แอลกอฮอล์โดยการหมักสสารที่เป็นพืชอย่างน้อยหนึ่งชนิด และการนำ ผลิตภัณฑ์ที่ได้มาทำให้บริสุทธิ์ที่ได้มาทำให้บริสุทธิ์อย่างเลือกได้;' b) การดีไฮเดรทแอลกอฮอล์หรือแอลกอฮอล์ที่ทำให้ได้ใน a) เพื่อผลิต, ในเครื่องทำปฏิกิริยาชุดแรก, ของผสมของแอลคีนและน้ำ และการนำผลิตภัณฑ์ที่ได้ มาทำให้อย่างบริสุทธิ์อย่างเลือกได้; c) การใส่, โดยเฉพาะการใส่ลงในฟลูอิไดเซด เบด, ในเครืองทำปฏิกิริยาชุดที่สอง, ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดผงที่อุณหภูมิในช่วงจาก 450 ถึง 850 ํซ, ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยานี้ประกอบรวมด้วย โลหะเร่งปฏิกิริยาอย่างน้อยหนึ่งชนิดที่รองรับโดยซับสเทรทชนิดแข็งที่เฉื่อย, โดยเกรน ของตัวเร่งปฏิกิริยามี d50 น้อยกว่า 300 ไมโครเมตร; d) การนำแอลคีนที่ผลิตใน b) มาสัมผัสกับตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดผงของระยะ c), ในฟลูอิไดเซด เบดอย่างเลือกได้, เพื่อทำให้เกิดคาร์บอน นาโนทิวบ์ และไฮโดรเจนบนพื้นผิวของ ตัวเร่งปฏกิริยาดังกล่าวโดยการสลายตัวแบบเร่งปฏิกิริยาของแอลคีนดังกล่าว; e) การนำคาร์บอน นาโนทิวบ์ที่ผลิตใน d) กลับคืน การประดิษฐ์ยังเกี่ยวกับนาโนทิวบ์ที่สามารถถูกทำให้ได้ตามหรรมวิธีที่กล่าวข้างบน, ซึ่ง สามารถถูกใช้อย่างมีข้อได้เปรียบในทุกด้านที่รู้จักของการประยุกต์ใช้คาร์บอน นาโนทิวบ์DC60 (06/06/51) The subject of the invention is a process for the production of carbon nanotubes, which comprises the following stages: a) synthesis of alcohols by fermentation of at least one plant substance and selective purification of the resulting product; b) dehydration of the alcohol or the alcohols obtained in a) to produce, in the first stage reactor, a mixture of alkene and water and selective purification of the resulting product; c) insertion, specifically insertion into a fluidized bed, in the second stage reactor, of a powder catalyst at temperatures ranging from 450 to 850 °C, which is composed of at least one catalyst metal supported by an inert solid substrate, and the grains of the catalyst have a d50 less than 300 μm; d) selective contact of the alkene produced in b) with the powder catalyst of phase c), in a fluidized bed, to induce carbon nanotubes and hydrogen on the surface of such catalyst by catalytic decomposition of such alkene; e) recovery of the carbon nanotubes produced in d). The invention also concerns nanotubes that can be made by the above-mentioned process, which can be used advantageously in all known areas of carbon nanotube applications. The subject of the invention is a process for the production of carbon nanotubes, which comprises the following phases: a) synthesis of alcohol by fermentation of at least one plant substance and selective purification of the resulting product; b) dehydration of the alcohol or alcohol produced in a), to produce, in the first stage reactor, a mixture of alkene and water, and selective purification of the resulting product; c) Insertion, specifically insertion into a fluidized bed, in a second reactor, of a powdered catalyst at temperatures ranging from 450 to 850 °C, which comprises at least one catalytic metal supported by an inert solid substrate, with a catalyst grain size d50 less than 300 μm; d) Selective contact of the alkene produced in b) with the powdered catalyst of phase c), in the fluidized bed, to induce carbon nanotubes and hydrogen on the surface of such catalyst by catalytic decomposition of such alkene; e) Recovery of the carbon nanotubes produced in d). The fabrication also concerns nanotubes that can be made according to the above-mentioned methods, which can be used advantageously in all known areas of carbon nanotube applications.

Claims (18)

1. กรรมวิธีสำหรับผลิตคาร์บอน นาโนทิวบ์, ซึ่งประกอบรวมด้วยระยะต่อไปนี้: a) การสังเคราะห์แอลกอฮอล์โดยการหมักสสารที่เป็นพืชอย่างน้อยหนึ่งชนิด และการนำ ผลิตภัณฑ์ที่ได้มาทำให้บริสุทธิ์อย่างเลือกได้; b) การดีไฮเดรทแอลกอฮอล์หรือแอลกอฮอล์ที่ทำให้ได้ใน a) เพื่อผลิต, ในเครื่องทำปฏิกิริยาชุดแรก, ของผสมของแอลคีนและน้ำ และการนำผลิตภัณฑ์ที่ได้ มาทำให้อย่างบริสุทธิ์อย่างเลือกได้; c) การใส่, โดยเฉพาะการใส่ลงในฟลูอิไดเซด เบด, ในเครืjองทำปฏิกิริยาชุดที่สอง, ตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดผงที่อุณหภูมิในช่วงจาก 450 ถึง 850 ํซ, ซึ่งตัวเร่งปฏิกิริยานี้ประกอบรวมด้วย โลหะเร่งปฏิกิริยาอย่างน้อยหนึ่งชนิดที่รองรับโดยซับสเทรทชนิดแข็งที่เฉื่อย, โดยเกรนของ ตัวเร่งปฏิกิริยามี d50 น้อยกว่า 300 ไมโครเมตร; d) การนำแอลคีนที่ผลิตใน b) มาสัมผัสกับตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดผงของระยะ c), ในฟลูอิไดเซด เบดอย่างเลือกได้, เพื่อทำให้เกิดคาร์บอน นาโนทิวบ์ และไฮโดรเจนบนพื้นผิวของ ตัวเร่งปฏbกิริยาดังกล่าวโดยการสลายตัวแบบเร่งปฏิกิริยาของแอลคีนดังกล่าว; e) การนำคาร์บอน นาโนทิวบ์ที่ผลิตใน d) กลับคืน1. The procedure for producing carbon nanotubes consists of the following phases: a) Synthesis of alcohol by fermentation of at least one plant substance and selective purification of the resulting product; b) Dehydration of the alcohol or alcohol obtained in a) to produce, in the first stage reactor, a mixture of alkene and water and selective purification of the resulting product; c) Inoculation, specifically inoculation into a fluidized bed, in the second stage reactor, of a powder catalyst at temperatures ranging from 450 to 850 °C, which is composed of at least one catalytic metal supported by an inert solid substrate, with a grain size of d50 less than 300 μm; d) Selective contact of the alkene produced in b) with the powder catalyst of phase c), in the fluidized bed, to induce carbon nanotube formation and hydrogenation on the surface. The catalyst is activated by the catalytic decomposition of the alkene; e) the recovery of the carbon nanotubes produced in d) 2. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ 1, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือระยะ c) ถึง e) ถูกดำเนินการ อย่างต่อเนื่องและในเวลาเดียวกันในเครื่องทำปฏิกิริยาชุดที่สอง2. The procedure under claim 1, characterized by phases c) to e), is carried out continuously and simultaneously in a second batch reactor. 3. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิก่อนหน้านี้ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะคือสสารที่เป็นพืช ถูกเลือกจากบีท; ต้นอ้อย; ธัญพืช เช่น ข้าวโพด, ข้าวสาลี, ข้าวบาร์เล่ย์และข้าวฟ่าง; มันฝรั่ง; ชีวมวล; และแหล่งของเซลลูโลส3. Any one of the preceding claims, characterized by plant matter of choice from beets; sugarcane; cereals such as maize, wheat, barley and sorghum; potatoes; biomass; and sources of cellulose. 4. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ 3, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือธัญพืชคือข้าวโพด4. The process pursuant to claim 3, which is characterized by the grain being corn. 5. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึง 4 ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือแอลกอฮอล์คือ เอธานอล5. Any of the processes described in claims 1 through 4, which are characterized by the alcohol being ethanol. 6. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิก่อนหน้านี้ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือระยะ b) ถูก กำเนินการโดยอาศัยตัวเร่งปฏกิริยาที่มี (สูตร)-อะลูมินาเป็นพื้นฐาน6. Any of the preceding claims, characterized by phase b) being carried out using a (formula)-alumina-based catalyst. 7. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิก่อนหน้านี้ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือระยะ c) ถูก ดำเนินการที่อุณหภูมิ 500 ํซ ถึง 700 ํซ7. Any of the procedures under the prior claims, characterized by phase c) being carried out at temperatures of 500°C to 700°C. 8. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิก่นหน้านี้ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือแอลคีนถูกผสม ในระยะ c) กับกระแสของไฮโดรเจนและ/หรืออย่างน้อยส่วนของน้ำที่ผลิตในระหว่างการดีไฮเดรท แอลกอฮอล์ใน b)8. One of the preceding claims, characterized by the alkene being mixed in phase c) with a stream of hydrogen and/or at least the portion of water produced during the dehydration of the alcohol in b) 9. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิก่อนหน้านี้ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือไฮโดรเจน ที่ผลิตใน d) ถูกรีไซเคิลอย่างน้อยบางส่วนไปยังเครื่องทำปฏิกิริยาชุดที่สอง9. Any of the processes under the prior claim, characterized by the hydrogen produced in d) being recycled at least partially to a second batch reactor. 10. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิก่อนหน้านี้ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือ โลหะเร่งปฏิกิริยาคือไอรอน10. A process pursuant to one of the preceding claims, characterized by the presence of an iron catalyst. 11. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิก่อนหน้านี้ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือตัวเร่งปฏิกิริยา ชนิดผงถูกผลิตโดยการนำซับสเทรทชนิดแข็งมาทำให้อิ่มตัวด้วยสารละลายแอเควียสของ โลหะปฏิกิริยาดังกล่าว จากนั้นนำซับสเทรทชนิดแข็งที่ทำให้อิ่มตัวด้วยวิธีนั้นมาเผาให้เป็นเถ้า11. One of the preceding claims, characterized by the production of a powdered catalyst by saturating a solid substrate with an aqueous solution of the reactive metal, and then calcining the saturated solid substrate to ash. 12. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิก่อนหน้านี้ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือการเผาให้เป็นเถ้า ถูกดำเนินการที่อุณหภูมิ 200 ํซ ถึง 400 ํซ12. Any of the processes described in the prior claims, characterized by incineration to ash, are carried out at temperatures of 200°C to 400°C. 13. กรรมวิธีตามข้อถือสิทธิก่อนหน้านี้ข้อใดข้อหนึ่ง, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือ d50 ของเกรน ของตัวเร่งปฏิกิริยาชนิดผงน้อยกว่า 200 ไมโครเมตร และควรมากกว่า 100 ไมโครเมตร13. A process pursuant to one of the prior claims, characterized by a grain d50 of the powdered catalyst being less than 200 µm and preferably greater than 100 µm. 14. คาร์บอน นาโนทิวบ์ที่สามารถถูกทำให้ได้โดยกรรมวิธีตามข้อถือสิทธิข้อ 1 ถึง 13 ข้อใดข้อหนึ่ง14. Carbon nanotubes that can be fabricated by any of the processes described in claims 1 through 13. 15. คาร์บอน นาโนทิวบ์ตามข้อถือสิทธิข้อ 14, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือสารเหล่านี้มี อย่างน้อย 20% โดยมวล, ที่ควรใช้คืออย่างน้อย 50% โดยมวล, ของคาร์บอนที่มีแหล่งกำเนิด เกิดต่อเนื่องเมื่อเทียบกับมวลทั้งหมดของคาร์บอน15. Carbon nanotubes pursuant to claim clause 14, which are characterized by the presence of at least 20% by mass, preferably at least 50% by mass, of continuously occurring carbon relative to the total mass of carbon. 16. คาร์บอน นาโนทิวบ์ตามข้อถือสิทธิข้อ 14, ซึ่งมีลักษณะเฉพาะคือสารเหล่านี้มี อย่างน้อย 0.2 x 10-10% โดยมวลของ 14C, ที่ควรใช้คืออย่างน้อย 0.6 x 10-10% โดยมวลของ 14C16. Carbon nanotubes pursuant to claim clause 14, which are characterized by the presence of at least 0.2 x 10⁻¹⁰% by mass of 14C, preferably at least 0.6 x 10⁻¹⁰% by mass of 14C. 17. การใช้คาร์บอน นาโนทิวบ์ตามข้อถือสิทธิข้อ 14 ถึง 16 ข้อใดข้อหนึ่ง, ในวัสดุประกอบแต่งเพื่อให้คุณสมบัตินำไฟฟ้าและ/หรือนำความร้อนที่ปรับปรุงให้ดีขึ้นแล้ว และ/หรือคุณสมบัติเชิงกลที่ปรับปรุงให้ดีขึ้นแล้ว, โดยเฉพาะความต้านทานการยืด, แก่สารเหล่านั้น17. The use of carbon nanotubes under any of the claims 14 through 16 in composite materials to provide improved electrical and/or thermal conductivity and/or improved mechanical properties, especially resistance to tensile forces, to those materials. 18. การใช้คาร์บอน นาโนทิวบ์ตามข้อถือสิทธิข้อ 14 ถึง 16 ข้อใดข้อหนึ่ง, ในสารผสม แมโครโมเลคิวลาร์ที่มุ่งหมายสำหรับการบรรจุหีบห่อส่วนประกอบอิเล็คทรอนิคหรือ การผลิตท่อเชื้อเพลิงหรือผิวเคลือบกันไฟฟ้าสถิต, หรือในเทอร์มิสเตอร์หรือขั้วไฟฟ้าสำหรับซูเปอร์ แคพพาซิเตอร์18. The use of carbon nanotubes under any of the claims 14 through 16, in macromolecular mixtures intended for the packaging of electronic components or the manufacture of fuel tubes or anti-static coatings, or in thermistors or electrodes for supercapacitors.
TH801001724A 2008-04-03 Process for carbon production Nanotubes from continuous raw materials TH101992B (en)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TH101992A true TH101992A (en) 2010-06-25
TH101992B TH101992B (en) 2010-06-25

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zakaria et al. A review of the recent trend in the synthesis of carbon nanomaterials derived from oil palm by-product materials
KR101225598B1 (en) Process for producing carbon nanotubes from renewable raw materials
EP2011907B1 (en) Process for producing hydrogen gas and carbon nanotubes from catalytic decomposition of ethanol
Zhang et al. Damaged starch derived carbon foam-supported heteropolyacid for catalytic conversion of cellulose: improved catalytic performance and efficient reusability
BRPI0815408A2 (en) integrated process for the production of copolymers of ethylene and butylene, copolymer of ethylene and butylene, and use of ethylene and 1-butylene.
John et al. Biomass-based hydrothermal carbons for catalysis and environmental cleanup: A review
Rehman et al. Sono-assisted sulfuric acid process for economical recovery of fermentable sugars and mesoporous pure silica from rice straw
Li et al. Highly efficient vapor‐phase hydrogenation of biomass‐derived levulinic acid over structured nanowall‐like nickel‐based catalyst
CN103992144A (en) Method for preparing nitrogen/carbon-containing material by biomass pyrolysis and carbonization
Li et al. Biomass derived bifunctional catalyst for the conversion of cassava dreg into sorbitol
Wang et al. Yeast-derived N, P co-doped porous green carbon materials as metal-free catalysts for selective hydrogenation of chloronitrobenzene
CN101863736B (en) Method for preparing biomass-based methanol
Modekwe et al. Corn cob char as catalyst support for developing carbon nanotubes from waste polypropylene plastics: Comparison of activation techniques
CN102020722B (en) Method for preparing levoglucosan from cellulose by catalytic pyrolysis
Tarigan et al. New Route Producing Large-Scale Graphene Nanosheets from Corn Waste for Electrochemical Material
KR102320837B1 (en) lignin depolymerization Catalyst and production method of lignin-derived bio-oil using thereof
CN103435485B (en) Method for preparing petroleum alternative energy through straw liquidation
CN101492348A (en) Method for producing 1-adamantane ethanol
JP6186562B2 (en) Method for producing levulinic acid
JP7515125B2 (en) Manufacturing method of levoglucosan
JPWO2007000913A1 (en) Method for producing higher fatty acid ester
Veluturla et al. Silica extracted from ragihusk as heterogeneous catalyst for synthesis of biodiesel from waste cooking oil
Khammas et al. AP0861 Nanocellulose-Based Biofuel Production from Sugarcane Bagasse: A Sustainable Approach
Chiragoni et al. Efficient production of γ-valerolactone by transfer hydrogenation of levulinic acid using Cu-In2O3-Al2O3 prepared by combustion method.
CN109939714B (en) Polymer carbon nitride loaded copper hollow nanotube, and synthesis method and application thereof