METHOD FOR PRODUCING FUNCTIONAL NANOCARBON AND HYDROGEN BY DIRECT DECOMPOSITION OF LOWER HYDROCARBON

• Main Authors: NAKAMURA, SATORU, TAKASUNA, HIROYUKI, TADA, AKIO, ITO, HIDEAKI, KOSEKI, KIKUO, TOGO, YOSHITAKA
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 02.07.2013
• Subjects: CHEMISTRY; COMPOUNDS THEREOF; INORGANIC CHEMISTRY; METALLURGY; NON-METALLIC ELEMENTS

In a reaction where a lower hydrocarbon is subjected to direct decomposition by using a catalyst to produce a functional nanocarbon and hydrogen, the lower hydrocarbon is subjected to the reaction in an coexistent gas comprising low concentration of oxidizing gas, reducing gas or a mixture thereof. The precursor of functional nanocarbon produced on the catalyst and amorphous carbon secondarily produced on the catalyst react with the coexistent gas so that being removed from the catalyst, making it possible to prevent the drop of conversion with time on stream due to the inhibition of the reaction by the precursor and by-product. In the case where the raw material of lower hydrocarbon is biogas, the coexistent gas can be easily contained in methane by lowering purification degree of methane. Further, hydrogen can be obtained as one of decomposition products of lower hydrocarbon thus can be contained in methane during the reaction. Dans une réaction où un hydrocarbure de faible poids moléculaire est soumis à une décomposition directe en utilisant un catalyseur pour produire du nanocarbone fonctionnel et de lhydrogène, lhydrocarbure de faible poids moléculaire est soumis à une réaction dans un gaz coexistant comportant une faible concentration de gaz oxydant, de gaz réducteur ou dun mélange de ceux-ci. Le précurseur de nanocarbone fonctionnel produit sur le catalyseur et le carbone amorphe produit de manière secondaire sur le catalyseur réagissent avec le gaz coexistant de manière à être éliminé du catalyseur, ce qui rend impossible la perte de conversion avec le temps sur courant en raison de linhibition de la réaction par le précurseur et le sous-produit. Dans le cas où la matière première dhydrocarbure de faible poids moléculaire est un biogaz, le gaz coexistant peut être aisément contenu dans du méthane en abaissant le degré de purification de ce dernier. De plus, lhydrogène peut être obtenu sous la forme dun des produits de décomposition dhydrocarbure à faible poids moléculaire pouvant ainsi être contenus dans le méthane durant la réaction.