專(zhuān)利名稱(chēng)：二氧化碳回收方法以及減少二氧化碳排放量的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于將汽車(chē)或船舶排放出的尾氣中所含有的二氧化碳(CO2)、一氧化 (Co)、碳?xì)浠衔?HC)中的C固定化，減少對(duì)自然環(huán)境排放的同時(shí)，并制備出稱(chēng)為碳納米結(jié)構(gòu)體(碳納米管(CNT))、碳洋蔥、碳納米號(hào)角等)的高附加值的先進(jìn)炭素材料的相關(guān)技術(shù)。
背景技術(shù)：
從社會(huì)意義的角度來(lái)看，二氧化碳排放是人類(lèi)面臨的最大危機(jī)之一。二氧化碳，與一氧化碳(CO)和碳?xì)浠衔?HC)比起，從分離這些炭的結(jié)合所需耗費(fèi)的龐大的能源來(lái)看， 可見(jiàn)二氧化碳的處理是十分困難的。在二氧化碳處理方法中，有一種方法是將碳(C)作為碳納米管進(jìn)行固定的方法。將碳(C)作為碳納米管進(jìn)行固定的方法，例如、將廢氣中的(X)2 —旦轉(zhuǎn)化為⑶，將該CO作為碳源，利用化學(xué)氣相沉積法(CVD法)制備單壁碳納米管的方法是已知的(專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。由于這種方法是將處理困難的CO2轉(zhuǎn)化為比較容易處理的CO、將CO作為碳源，處理過(guò)程比較復(fù)雜。并且，該方法只可制備出單壁碳納米管(SWCNT)的碳納米結(jié)構(gòu)體。專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)2006-27949號(hào)公報(bào)。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題鑒于以上情況，本發(fā)明旨在提供一種將汽車(chē)或船舶、設(shè)有燃燒設(shè)備的工廠設(shè)備排放出的廢氣中的CO2作為碳源、將CO2中的炭(C)固定化，制備出稱(chēng)為碳納米結(jié)構(gòu)體的多壁碳納米管、碳洋蔥等高附加值的先進(jìn)炭素材料的同時(shí)，減少?gòu)U氣中含有的CO2對(duì)自然環(huán)境排放的方法和裝置為目的。在此，碳洋蔥也包含洋蔥狀碳的意思。解決問(wèn)題的方法為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的二氧化碳回收方法，將含有碳氧化物氣體中的二氧化碳作為碳源、采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法或熱CVD法、可制備多壁碳納米管、 碳洋蔥、納米碳中的任意一種。在此，含有碳氧化物氣體，主要是汽車(chē)尾氣、船舶尾氣、設(shè)有燃燒設(shè)施的鋼鐵等重工業(yè)工廠排放的廢氣、地下街或大型百貨商場(chǎng)·商店等有大批人群聚集設(shè)施的空調(diào)設(shè)備排放的廢氣、大廈或公寓的空調(diào)設(shè)備排放的廢氣都包括在內(nèi)。此外，石油、煤炭、天然氣、天然氣重整造氣、把煤氣化氣體等的燃燒采用火電廠等的鍋爐等進(jìn)行燃燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒廢氣等都是含有碳氧化物氣體。本發(fā)明的二氧化碳回收方法，將上述的含有碳氧化物氣體中的(X)2固定化、制備出附加值高的先進(jìn)炭素材料并進(jìn)行有效利用、防止(X)2排放到到大氣中。特別是，碳氧化物氣體如果是汽車(chē)尾氣的話，將上述二氧化碳回收方法制備出的多壁碳納米管、碳洋蔥、納米碳添加在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑油中的話，發(fā)動(dòng)機(jī)活塞的摩擦減少，提高燃油效率。利用上述二氧化碳回收方法制備出的碳洋蔥等碳納米結(jié)構(gòu)體，具有優(yōu)良的薄膜性能或分散性，加入這種碳納米結(jié)構(gòu)體的潤(rùn)滑油，與同樣是作為潤(rùn)滑油使用的聚α-烯烴 (ΡΑ02 ΡΑ030, ΡΑ0400)比起，具有優(yōu)良的低摩擦性和高潤(rùn)滑性。此外，將上述二氧化碳回收方法制備出的碳洋蔥等碳納米結(jié)構(gòu)體進(jìn)行分散融入的抗靜電性低摩擦的涂膜或、涂布在上述二氧化碳回收方法制備出的碳納米結(jié)構(gòu)體表面的有機(jī)高分子材料和管道，具有優(yōu)良的低摩擦特性和較高的潤(rùn)滑性。在上述二氧化碳回收方法中，碳氧化物氣體的載氣，最好是使用氫。此外，在上述二氧化碳回收方法中，在使用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法或熱CVD法時(shí)的壓力，最好是100 200(ΡΑ)。另外，在上述二氧化碳回收方法中，在使用微波等離子體化學(xué)氣相沉積 CVD法或熱CVD法時(shí)的反應(yīng)基板的溫度最好是800 980°C。此外，本發(fā)明的二氧化碳回收方法，將碳氧化物氣體中的一氧化碳作為碳源、采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法、制備多壁碳納米管或碳納米片。根據(jù)本發(fā)明的減少二氧化碳的排放量的方法，將碳氧化物氣體中的二氧化碳，采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，使碳氧化物氣體中的二氧化碳減少70%以上。接下來(lái)，本發(fā)明第1觀點(diǎn)所闡述的二氧化碳回收裝置至少由1)表面是由鐵等的催化層形成的基板和、2)對(duì)基板進(jìn)行加熱的基板加熱裝置和、3)往基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置和、4)在基板表面生成微波等離子體的微波等離子體發(fā)生裝置和、5)對(duì)微波等離子體發(fā)生裝置供應(yīng)電力的電源供應(yīng)裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，上述2、的基板加熱裝置利用的是汽車(chē)的前消聲器的排氣熱、上述5)的電源供應(yīng)裝置利用的是安裝在汽車(chē)上的電池，將汽車(chē)尾氣中含有的二氧化碳作為碳源、采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法、在上述1)的基板表面制備出多壁碳納米管、 碳洋蔥、納米碳中的任意一種。根據(jù)以上的裝置構(gòu)成，將二氧化碳中的碳(C)固定化，采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，制備出稱(chēng)為碳納米結(jié)構(gòu)體的多壁碳納米管、碳洋蔥等高附加值的先進(jìn)炭素材料的同時(shí)，可以減少?gòu)U氣中含有的CO2對(duì)自然環(huán)境的排放量。此外，由于電源供應(yīng)裝置采用的是安裝在汽車(chē)上的電池，本發(fā)明的裝置無(wú)需另外設(shè)置電源供應(yīng)裝置。接下來(lái)，本發(fā)明第2觀點(diǎn)所闡述的二氧化碳回收裝置至少由1)表面是由鐵等的催化層形成的基板和、2)對(duì)基板進(jìn)行加熱的基板加熱裝置和、3)往基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，上述2、的基板加熱裝置利用的是汽車(chē)的前消聲器的排氣熱、將汽車(chē)尾氣中含有的二氧化碳作為碳源、采用熱CVD法、在上述1)的基板表面制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、納米碳中的任意一種。根據(jù)以上裝置的構(gòu)成，將二氧化碳中的碳(C)固定化，采用熱CVD法，制備出稱(chēng)為碳納米結(jié)構(gòu)體的多壁碳納米管、碳洋蔥等高附加值的先進(jìn)炭素材料的同時(shí)，可以減少?gòu)U氣中含有的(X)2對(duì)自然環(huán)境的排放。此外，由于基板加熱裝置利用的是汽車(chē)的前消聲器的排氣熱，本發(fā)明的裝置中無(wú)需另外設(shè)置加熱裝置。在此，上述1)的基板最好是設(shè)置在汽車(chē)消聲器的管內(nèi)壁上。將基板設(shè)置在汽車(chē)消聲器的管內(nèi)壁上的話，可以減少往基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體用的氣體導(dǎo)入裝置所需的部件、在現(xiàn)有的汽車(chē)車(chē)體內(nèi)可以更容易的配備本發(fā)明的裝置。此外，上述第1觀點(diǎn)以及第2觀點(diǎn)所闡述的反應(yīng)裝置，可以設(shè)置在地下街空調(diào)或商店·大廈·公寓等的空調(diào)設(shè)施、公路隧道的通風(fēng)空調(diào)中的任意排氣管內(nèi)或是空調(diào)設(shè)備的過(guò)濾器內(nèi)，也可以設(shè)置在船舶、汽機(jī)車(chē)、設(shè)有燃燒設(shè)備的工廠設(shè)施中的任意的排氣管內(nèi)，還可以設(shè)置在高速公路或公路隧道的壁面或指示牌等附帶設(shè)備上，將二氧化碳中的碳(C)固定化，制備出稱(chēng)為碳納米結(jié)構(gòu)體的多壁碳納米管、碳洋蔥等高附加值的先進(jìn)炭素材料的同時(shí)， 減少?gòu)U氣中含有的(X)2對(duì)自然環(huán)境的排放，實(shí)現(xiàn)碳抵消接近0。在此，關(guān)于上述第1觀點(diǎn)以及第2觀點(diǎn)所闡述的反應(yīng)裝置中的加熱裝置、最好將基板加熱至800 980°C。將在后面的實(shí)施方式中介紹的、基板加熱至800 980°C的狀態(tài)下， 可以生成附加值高且有用的碳納米結(jié)構(gòu)體。另外，在上述第1觀點(diǎn)以及第2觀點(diǎn)所闡述的反應(yīng)裝置中，碳氧化物氣體的導(dǎo)入方向，通過(guò)加熱裝置使氣體被加熱后，通過(guò)微波等離子體發(fā)生裝置的方向，基板最好是設(shè)置在與微波等離子體發(fā)生裝置保持一定距離內(nèi)。將在后面的實(shí)施方式2中進(jìn)行介紹的，上述的氣體導(dǎo)入方向或基板的配置可以促使高效生成碳納米結(jié)構(gòu)體。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，將汽車(chē)等的尾氣中含有的二氧化碳作為碳源，將二氧化碳的碳(C) 固定化，制備出稱(chēng)為碳納米結(jié)構(gòu)體的多壁碳納米管、碳洋蔥等高附加值的先進(jìn)炭素材料的同時(shí)，還有減少?gòu)U氣中含有的(X)2對(duì)自然環(huán)境排放的效果。


圖1示意的是實(shí)施方式1中采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法的反應(yīng)裝置的模式圖。圖2示意的是采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法、由廢氣生成的碳納米結(jié)構(gòu)體的SEM圖像和TEM圖像。圖3示意的是采用熱CVD法、由廢氣生成的碳納米結(jié)構(gòu)體的SEM圖像和TEM圖像。圖4示意的是采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法、由(X)2生成的碳納米結(jié)構(gòu)體的SEM圖像和TEM圖像。圖5示意的是采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法、由(X)2生成的碳納米結(jié)構(gòu)體的TEM圖像。圖6示意的是碳納米管的潤(rùn)滑特性。圖7示意的是實(shí)施方式2中采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法的反應(yīng)裝置的模式圖。圖8示意的是實(shí)施方式1中的反應(yīng)裝置與實(shí)施方式2中反應(yīng)裝置的區(qū)別的說(shuō)明圖。圖9示意的是實(shí)施方式2中采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，在基板表面生成的碳納米結(jié)構(gòu)體的表面觀察圖像。圖10示意的是經(jīng)過(guò)合成的纖維狀沉積物的密度或長(zhǎng)度的測(cè)量結(jié)果的坐標(biāo)圖。圖11示意的是爐內(nèi)溫度分別在 1073K(800°C ),1123K(850°C ), 1203K (930°C ) 下合成的纖維狀沉積物的表面觀察圖像。圖12將纖維狀沉積物從基板上采用機(jī)械剝離方式剝離后的TEM圖像。圖13圖12中的(b)軸部分以及(c)的塊狀部分的電子衍射圖。圖14示意的是采用主成分分析法(EDS)獲得的纖維狀物質(zhì)的的組成的測(cè)量結(jié)果的坐標(biāo)圖。圖15示意的是定量分析結(jié)果的圖。圖16示意的是在不同溫度下合成的纖維狀沉積物中的塊狀部分的TEM圖像。圖17示意的是在不同溫度下合成的纖維狀沉積物中的軸部分的TEM圖像。圖18示意的是熱處理(Post-Armeal)條件圖。圖19示意的是熱處理(Post-Armeal)后的纖維狀沉積物的TEM圖像。圖20示意的是以(X)2為原料合成的纖維狀沉積物與使用通常的烴等作為原料氣且采用催化化學(xué)氣相沉積法合成的CNT的比較圖。圖21在1203K(930°C)下進(jìn)行微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，熱處理 (Post-Anneal)時(shí)觀察到的沉積物。圖22在1253K(980°C)下進(jìn)行微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，熱處理 (Post-Anneal)時(shí)觀察到的沉積物。圖23示意的是通過(guò)實(shí)施方式4生成的薄膜底部和薄膜表面的TEM圖像。圖24示意的是薄膜的生長(zhǎng)機(jī)制的說(shuō)明圖。其中圖號(hào)1反應(yīng)裝置2 基板3催化劑層4反應(yīng)管5氣體導(dǎo)入裝置6加熱裝置7電源供應(yīng)裝置8微波生成器9微波導(dǎo)管10等離子體生成區(qū)域
具體實(shí)施例方式接下來(lái)，將參照?qǐng)D面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。此外，本發(fā)明的范圍不限于以下的實(shí)施方式或圖示例，其他的變更和變化是可能的。
實(shí)施方式1首先，就實(shí)施方式1所涉及的二氧化碳回收裝置即反應(yīng)裝置進(jìn)行說(shuō)明。反應(yīng)裝置的基板，以(100)氧化硅對(duì)表面進(jìn)行熱氧化處理，然后在基板表面，將作為催化劑的鉄(純度99.5%，膜厚nm)進(jìn)行真空鍍膜處理。對(duì)基板表面進(jìn)行熱氧化處理所需具備的退火條件如下。 溫度700( °C) 時(shí)間15(min) 壓力15 (Pa)·載氣(H2)流量50(sccm)接下來(lái)，就碳氧化物氣體進(jìn)行說(shuō)明。關(guān)于碳氧化物氣體，將實(shí)際配置了 1. 5升發(fā)動(dòng)機(jī)的汽車(chē)消聲器排放出的廢氣作為碳氧化物氣體進(jìn)行使用。該汽車(chē)的廢氣成分，如下表1 所示。表1
權(quán)利要求
1.本發(fā)明的二氧化碳回收方法，其特征有將碳氧化物氣體中的二氧化碳作為碳源、采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法、可制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種。
2.本發(fā)明的二氧化碳回收方法，還具有以下特征將碳氧化物氣體中的二氧化碳作為碳源、采用熱CVD法、可制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種。
3.本發(fā)明的權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所記載的二氧化碳回收方法，還具有以下特征 上述碳氧化物氣體是汽車(chē)尾氣。
4.本發(fā)明的二氧化碳回收方法，還具有以下特征將權(quán)利要求3所述的二氧化碳回收方法制備出的多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種或全部加入汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑油中、可以減少發(fā)動(dòng)機(jī)活塞摩擦力，提高汽車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性。
5.本發(fā)明的權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所記載的二氧化碳回收方法，還具有以下特征 上述碳氧化物氣體的載氣，使用的是氫氣。
6.本發(fā)明的權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所記載的二氧化碳回收方法，還具有以下特征 使用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法或熱CVD法時(shí)的壓力是100 200 (Pa)。
7.本發(fā)明的權(quán)利要求1或權(quán)利要求2中所記載的二氧化碳回收方法，還具有以下特征 使用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法或熱CVD法時(shí)的反應(yīng)基板溫度是800 980°C。
8.本發(fā)明的二氧化碳回收方法，還具有以下特征將碳氧化物氣體中的一氧化碳作為碳源，采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，制備出多壁碳納米管或碳納米片。
9.本發(fā)明的減少二氧化碳排放量的方法，具有以下特征將碳氧化物氣體中的二氧化碳作為碳源，采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，二氧化碳排放量可以減少70%以上。
10.本發(fā)明的二氧化碳回收裝置，具有以下特征至少具備表面是鐵等催化劑層形成的基板和、對(duì)上述基板進(jìn)行加熱的加熱裝置和、往上述基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置和、讓上述基板表面發(fā)生微波等離子的微波等離子發(fā)生裝置和、對(duì)上述微波等離子發(fā)生裝置進(jìn)行電源供應(yīng)的電源供應(yīng)裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，上述電源供應(yīng)裝置是利用安裝在汽車(chē)上的電池進(jìn)行供電、上述加熱裝置是利用汽車(chē)前消聲器的排熱進(jìn)行加熱，將汽車(chē)尾氣中的二氧化碳作為碳源、采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，在上述基板表面制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種。
11.本發(fā)明的二氧化碳回收裝置，還具有以下特征至少具備表面是鐵等催化劑層形成的基板和、對(duì)上述基板進(jìn)行加熱的加熱裝置和、往上述基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，上述加熱裝置是利用汽車(chē)前消聲器的排熱進(jìn)行加熱，將汽車(chē)尾氣中的二氧化碳作為碳源、采用熱CVD法，在上述基板表面制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種。
12.本發(fā)明的權(quán)利要求10或權(quán)利要求11中所記載二氧化碳回收裝置，還具有以下特征上述基板是安裝在汽車(chē)消聲器的內(nèi)壁上。
13.本發(fā)明的二氧化碳回收裝置，還具有以下特征至少具備表面是鐵等催化劑層形成的基板和、對(duì)上述基板進(jìn)行加熱的加熱裝置和、往上述基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置和、讓上述基板表面發(fā)生微波等離子的微波等離子發(fā)生裝置和、對(duì)上述微波等離子發(fā)生裝置進(jìn)行電源供應(yīng)的電源供應(yīng)裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，上述反應(yīng)裝置、可以設(shè)置在地下街空調(diào)或商店·大廈·公寓等的空調(diào)設(shè)施、公路隧道的通風(fēng)空調(diào)中的任意的排氣管內(nèi)或是空調(diào)設(shè)備的過(guò)濾器內(nèi)，將排氣管流出的廢氣中的二氧化碳作為碳源、采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，在上述基板表面制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種。
14.本發(fā)明的二氧化碳回收裝置，還具有以下特征至少具備表面是鐵等催化劑層形成的基板和、對(duì)上述基板進(jìn)行加熱的加熱裝置和、往上述基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置和、讓上述基板表面發(fā)生微波等離子的微波等離子發(fā)生裝置和、對(duì)上述微波等離子發(fā)生裝置進(jìn)行電源供應(yīng)的電源供應(yīng)裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，上述反應(yīng)裝置，可以設(shè)置在船舶、汽機(jī)車(chē)、設(shè)有燃燒設(shè)備的工廠設(shè)施中的任意的排氣管內(nèi)，將排氣管流出的廢氣中的二氧化碳作為碳源、采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD 法，在上述基板表面制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種。
15.本發(fā)明的二氧化碳回收裝置，還具有以下特征至少具備表面是鐵等催化劑層形成的基板和、對(duì)上述基板進(jìn)行加熱的加熱裝置和、往上述基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置和、讓上述基板表面發(fā)生微波等離子的微波等離子發(fā)生裝置和、對(duì)上述微波等離子發(fā)生裝置進(jìn)行電源供應(yīng)的電源供應(yīng)裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，上述反應(yīng)裝置，可以設(shè)置在高速公路或公路隧道的壁面或指示牌等附帶設(shè)備上，將汽車(chē)尾氣中的二氧化碳作為碳源、采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，在上述基板表面制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種。
16.本發(fā)明的二氧化碳回收裝置，還具有以下特征至少具備表面是鐵等催化劑層形成的基板和、對(duì)上述基板進(jìn)行加熱的加熱裝置和、往上述基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，上述反應(yīng)裝置，可以設(shè)置在地下街空調(diào)或商店·大廈·公寓等的空調(diào)設(shè)施、公路隧道的通風(fēng)空調(diào)中的任意排氣管內(nèi)或是空調(diào)設(shè)備的過(guò)濾器內(nèi)，將排氣管流出的廢氣中的二氧化碳作為碳源、采用熱CVD法， 在上述基板表面制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種。
17.本發(fā)明的二氧化碳回收裝置，還具有以下特征至少具備表面是鐵等催化劑層形成的基板和、對(duì)上述基板進(jìn)行加熱的加熱裝置和、往上述基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，上述反應(yīng)裝置，可以設(shè)置在船舶、汽機(jī)車(chē)、設(shè)有燃燒設(shè)備的工廠設(shè)施中的任意的排氣管內(nèi)，將排氣管流出的廢氣中的二氧化碳作為碳源、采用熱CVD法，在上述基板表面制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種。
18.本發(fā)明的二氧化碳回收裝置，還具有以下特征至少具備表面是鐵等催化劑層形成的基板和、對(duì)上述基板進(jìn)行加熱的加熱裝置和、往上述基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，上述反應(yīng)裝置，可以設(shè)置在高速公路或公路隧道的壁面或指示牌等附帶設(shè)備上，將汽車(chē)尾氣的二氧化碳作為碳源、采用熱CVD法，在上述基板表面制備出多壁碳納米管、碳洋蔥、碳納米中的任意一種。
19.本發(fā)明的權(quán)利要求10至權(quán)利要求18中任意一個(gè)權(quán)利要求項(xiàng)中所記載的二氧化碳回收裝置，還具有以下特征上述加熱裝置，可以將上述基板加熱至800 980°C。
20.本發(fā)明的權(quán)利要求10，13，14，15中的任意一個(gè)權(quán)利要求項(xiàng)中所記載的二氧化碳回收裝置，還具有以下特征在上述二氧化碳回收裝置中，上述的碳氧化物氣體的導(dǎo)入方向是上述加熱裝置將通過(guò)的氣體加熱后、通過(guò)上述微波等離子發(fā)生裝置的方向，上述基板安裝在距離微波等離子發(fā)生裝置一定的地方。
全文摘要
將廢氣中的CO2作為碳源，將CO2中的碳(C)固定化、在生成多壁碳納米管、碳洋蔥等附加價(jià)值高的有用的被稱(chēng)為納米碳結(jié)構(gòu)體的先進(jìn)碳材的同時(shí)，提供一種可以減少?gòu)U氣中含有的CO2對(duì)環(huán)境的排放量的裝置。至少具備表面是鐵等催化劑層形成的基板和、對(duì)基板進(jìn)行加熱的加熱裝置和、往基板表面導(dǎo)入碳氧化物氣體的氣體導(dǎo)入裝置和、讓基板表面發(fā)生微波等離子的微波等離子發(fā)生裝置和、對(duì)微波等離子發(fā)生裝置進(jìn)行電源供應(yīng)的電源供應(yīng)裝置構(gòu)成的反應(yīng)裝置，加熱裝置是利用汽車(chē)前消聲器的排熱進(jìn)行加熱，電源供應(yīng)裝置是利用安裝在汽車(chē)上的電池進(jìn)行供電、將汽車(chē)尾氣中的二氧化碳作為碳源、采用微波等離子體化學(xué)氣相沉積CVD法，在基板表面制備出多壁碳納米管、碳洋蔥等。
文檔編號(hào)C23C16/26GK102482099SQ20108003989
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月8日
發(fā)明者大前伸夫 申請(qǐng)人:大前伸夫