【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
专利
提供了用于噻吩和/或取代噻吩以及碳纳米管的集成生产的系统和方法。专利技术背景目前，噻吩和烷基取代噻吩是通过在氧化物催化剂存在下醇与硫源(例如二硫化碳)的气相反应进行商业生产的。氧化物催化剂的一个例子是负载在包括al2o3和k2co3的基质上的cr2o3。虽然这可以用于噻吩的生产，但作为试剂所需的醇对应于特种化学品。这大大增加了噻吩的生产成本，从而限制了由这种噻吩制成的产品的潜在应用。希望有替代方法可以以较低的成本生产噻吩。这可能会潜在增加噻吩的应用数量和/或类型。例如，聚噻吩对应于共轭聚合物。共轭聚合物(例如)通常具有有利的拉伸强度和/或其他有利于用作结构材料的特性。因此，如果噻吩(以及因此聚噻吩)可以以较低的成本生产，那么使用聚噻吩作为结构材料的应用可能会变得有吸引力。此外，氧化和/或掺杂的聚噻吩可以潜在地用作导电聚合物。另一个越来越受关注的方法是烃类热解形成氢气。烃类热解形成氢气为将烃类转化为h2(一种清洁燃烧燃料)和固体碳提供了一种途径。就co2排放而言，利用烃类热解生成h2可能提供一种减少或最小化co2排放的方法，而无需在需要燃料燃烧的每个过程中部署碳捕获技术。然而，在商业规模上实施烃类热解生成h2作为燃料仍面临各种挑战。使用热解生成h2作为燃料的困难之一是还会产生大量固体碳作为副产品。固体碳是一种相对低价值的材料，如果取消使用固体碳作为燃烧燃料的选择，固体碳的价值通常为负值(即碳被处理掉而不是作为有价值的产品出售)。为了使通过烃类热解生成h2成为一种商业上可行的技术，希望有能够允许热解反应形成具有正值而不是负值的碳产品的系统或方法...
【技术保护点】
1.一种制造碳纳米管的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中催化金属包括Fe、Co、Ni或它们的组合。
3.根据权利要求1所述的方法，其中催化金属前体包括从碳纳米管回收的催化金属。
4.根据权利要求3所述的方法，其中从碳纳米管回收的催化金属包括从碳纳米管产物流的至少一部分回收的催化金属。
5.根据权利要求3所述的方法，其中催化金属前体包括由从碳纳米管产物流的至少一部分和碳纳米管产物流的再循环部分回收的催化金属形成的催化金属前体。
6.根据权利要求1所述的方法，其中催化金属前体包括二茂铁。
7.根据权利要求1所述的方法，其中通过在加热气流的存在下将第一原料和第二原料暴露于合成催化剂来将合成流出物与加热气流混合，噻吩合成条件包括900℃或更高的温度。
8.根据权利要求1所述的方法，其中噻吩合成条件包括450℃至750℃的温度。
9.根据权利要求1所述的方法，i)其中加热气流包括80体积％或更多的H2；ii)其中加热气流还包括CO、CO2、乙醇或其组合；iii)其中中间产物流还包括
10.根据权利要求1所述的方法，其中合成流出物的至少一部分在进入反应器后与加热气流混合，或者其中合成流出物的基本上全部在进入反应器后与加热气流混合。
11.根据权利要求1所述的方法，其中将产物流冷却至800℃或更低的温度包括将产物流送入壳管式热交换器，管阵列位于壳管式热交换器内。
12.根据权利要求1所述的方法，其中壳管式热交换器还包括热交换器管，并且其中至少一部分气流包括通过热交换器管的热传输流体。
13.根据权利要求1所述的方法，其中所述一种或多种C4至C16烷烃包括正丁烷。
14.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一原料还包括一种或多种C4至C10烯烃。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述合成流出物还包括C4+烷烃，并且其中所述第一原料包括C4+烷烃的再循环部分。
16.根据权利要求1所述的方法，其中所述合成催化剂包括
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述沸石骨架结构以a)基本上碱金属形式、b)基本上碱土金属形式或c)基本上碱金属和碱土金属形式合成。
18.根据权利要求11所述的方法，其中在将铬添加到载体之前，所述沸石骨架结构为a)基本上碱金属形式、b)基本上碱土金属形式或c)基本上碱金属和碱土金属形式。
19.根据权利要求11所述的方法，其中所述沸石骨架结构包括FAU、MFI、MWW或它们的组合的沸石骨架。
20.根据权利要求11所述的方法，其中所述载体包括基本上碱金属形式的沸石骨架结构，所述碱金属包括钠、钾或它们的组合；或者其中所述载体包括基本上碱土金属形式的沸石骨架结构，所述碱土金属包括镁、钙或它们的组合。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种制造碳纳米管的方法，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其中催化金属包括fe、co、ni或它们的组合。
3.根据权利要求1所述的方法，其中催化金属前体包括从碳纳米管回收的催化金属。
4.根据权利要求3所述的方法，其中从碳纳米管回收的催化金属包括从碳纳米管产物流的至少一部分回收的催化金属。
5.根据权利要求3所述的方法，其中催化金属前体包括由从碳纳米管产物流的至少一部分和碳纳米管产物流的再循环部分回收的催化金属形成的催化金属前体。
6.根据权利要求1所述的方法，其中催化金属前体包括二茂铁。
7.根据权利要求1所述的方法，其中通过在加热气流的存在下将第一原料和第二原料暴露于合成催化剂来将合成流出物与加热气流混合，噻吩合成条件包括900℃或更高的温度。
8.根据权利要求1所述的方法，其中噻吩合成条件包括450℃至750℃的温度。
9.根据权利要求1所述的方法，i)其中加热气流包括80体积％或更多的h2；ii)其中加热气流还包括co、co2、乙醇或其组合；iii)其中中间产物流还包括co、co2、乙醇或其组合；或iv)i)、ii)和iii)中的两种或更多种的组合。
10.根据权利要求1所述的方法，其中合成流出物的至少一部分在进入反应器后与加热气流混合，或者其中合成流出物的基本上全部在进入反应器后与加热气流混合。
11.根据权利要求1所述的方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹光，王坤，P·南迪，A·W·博斯，V·格兰金娜，
申请(专利权)人：埃克森美孚技术与工程公司，
类型：发明
国别省市：
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