JP2005519844A5 - - Google Patents

Claims (23)

1. 非支持粉末金属触媒によるカーボン・ナノ構造体の製造方法であって、この方法は、
   金属炭酸塩、金属硝酸塩および金属水酸化物からなる群から選択され、少なくとも１種の金属はVIII族の金属である１種または複数種の金属化合物と、アルカリ・ハロゲン化物、アルカリ土類ハロゲン化物および金属酸化物からなる群から選択された少くとも１つの分散剤とを混合するステップと：
   得られたその混合物を、約２００℃から約４００℃の温度で、少なくとも前記金属化合物をそのそれぞれの酸化物に変換するのに十分な時間、焼成するステップと；
   前記混合物を構成する粒子の大きさが予め決められた寸法にまで小さくするために十分な時間、前記の焼成された混合物をミルで粉砕するステップと；
   前記触媒金属酸化物の少なくとも一部分をその金属状態に化学的に還元するために十分な時間と温度で、前記の焼成されミルで粉砕された粒子混合物を水素で処理ステップと；
   前記触媒金属粒子と分散剤の、焼成され、ミルで粉砕され、還元された混合物の少なくとも一部分の存在下で、約８個までの炭素原子をもつ炭素含有化合物を約４５０℃から約８００℃の温度で分解するステップと；
   から構成され、上記粉砕するステップ中に、分散剤は金属粉末粒子が塊りにならないように作用することを特徴とする方法。
2. 使用される分散剤の量が、触媒金属化合物と分散剤の全量に対して、約１から５０ｗｔ％である請求項１記載の方法。
3. 前記の使用される分散剤の量が約５から２５ｗｔ％である請求項２記載の方法。
4. 前記の使用される分散剤の量が約５から約１０ｗｔ％である請求項３記載の方法。
5. 前記分散剤は、沸化ナトリウム，塩化ナトリウム，臭化ナトリウム物，沸化カリウム，塩化カリウム，臭化カリウム，沸化リチウムおよび沸化ルビジウムからなる群から選択される請求項１記載の方法。
6. 前記分散剤が塩化ナトリウムである請求項５記載の方法。
7. 前記分散剤が、フッ化カルシウム、塩化カルシウム、臭化カルシウム、フッ化マグネシウム、塩化マグネシウム、臭化マグネシウム、フッ化バリウム、塩化バリウム、臭化バリウム、フッ化ストロンチウム、塩化ストロンチウムおよび臭化ストロンチウムからなる群から選択されるアルカリ土類ハロゲン化物である請求項１記載の方法。
8. 前記分散剤が、マグネシア、シリカ、アルミナ、チタニア、酸化タングステン、酸化タンタル、酸化モリブデン、酸化ランタン、酸化テルル、酸化クロム、酸化ニオブおよび酸化ジルコニウムからなる群から選択される金属酸化物である請求項１に記載の方法。
9. 前記の予め決められた大きさが、約２．５ｎｍから約１００ｎｍである請求項１記載の方法。
10. 前記触媒金属が鉄とニッケルからなる２成分金属である請求項１記載の方法。
11. 鉄とニッケルの比が約１：９から約９：１である請求項１０記載の方法。
12. 前記の鉄とニッケルの比が約３：７から約７：３である請求項１１記載の方法。
13. ＣＯは炭素を含有する混合物として使用され、またＣＯはＨ₂ があると分解するものであって、更にＣＯとＨ₂ の比が約９５：５から約５：９５である請求項１１記載の方法。
14. 前記のＣＯとＨ₂の比が約８０：２０から約２０：８０である請求項１３記載の方法。
15. ＣＯは炭素を含有する混合物として使用され、またＣＯはＨ₂があると分解するものであって、更に前記のＣＯとＨ₂の比が約８０：２０から約２０：８０である請求項１１記載の方法。
16. 前記触媒金属が、少なくとも１種のVIII族金属と、少なくとも１種のＩＢ族金属からなる多成分金属である請求項１記載の方法。
17. 前記触媒金属が鉄と銅からなる２成分金属である請求項１６記載の方法。
18. ２成分金属粉末の粒径が約２．５ナノメートルから１マイクロメートルである請求項１７記載の方法。
19. 焼成され粉砕された粒子は水素とヘリウムの混合体と共に処理され、この水素とヘリウムの比が約４対１である請求項１８記載の方法。
20. 前記触媒金属粉末の粒径が約０．５ナノメートルから約５マイクロメートルである請求項１記載の方法。
21. 前記分散剤が、得られた前記カーボン・ナノファイバから除去される請求項１記載の方法。
22. 水、希酸、または希アルカリ溶液からなる群から選択される適切な溶剤に前記分散剤を溶解させることにより、前記分散剤が、得られた前記カーボン・ナノファイバから除去される請求項２１記載の方法。
23. アルカリ土類ハロゲン化物は塩化カルシウムと塩化マグネシウムから選択された請求項７記載の方法。