Способ получения пироуглерода

(51)5 С 01 В 31/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Т.Я,Косолапова,гия, 1968, с. 186. 41мического ущность изобретен 0-900 С подложку а 90-94 мас,% палл ия, подают газооб родукт разложени иролитический угле(57) С до 80 сплав рутен род. П бой и ия: На разогретуювыполненную из адия и 6 - 10 мас.% разный углеводоя представляет соводород. нтеза им. Мищенко Металлуррылова, А, арбиды, М от по Изобретение относится к способам получения таких видов углерода, как сажа, активированный уголь, электроугли, технические алмазы и графиты, а именно к способу получения пиролитического углерода.Известен способ получения пироуглерода из метана разложением на металлах при атмосферном давлении при температуре 1000 С. Толщина пленки пироуглерода при достижении стационарной скорости образования, например, на стали от 16 до 55 мкм, К недостаткам известного метода следует отнести длительное время установления стационарной скорости - 14 ч и кроме того, недостаточно большая скорость образования пироуглерода.Ближайшим к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения пироуглерода на расплавленном палладии при температуре 1500 С, принятый в качестве прототипа, За время 12 ч в этих условиях получают пироуглерод толщиной около 15 мкм,С целью проверки производительности расплавленного палладия и выбранного сплава палладий-рутений, была проведена серия опытов получения пироуглерода на расплавленном палладии при температуре Ы 1773867 А 1 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПИРОУГЛЕ 1500 С путем разложения метана на его поверхности площадью 22 см . В данных Я условиях получено в течение 5 ч 7 г пироуглерода, в течение 12 ч - 15 г пироуглерода. Таким образом, к числу основных недостатков прототипа следует отнести относительно невысокую активность расплавленного палладия при получении пироуглерода, а также очень высокую температуру получения пироуглерода,Целью изобретения - является повышение производительности процесса,Поставленная цель достигается тем, что (Д в способе получения пироуглерода разло- О жением углеводородов на металлах, со- О, гласно предложенному способу, процесс проводят при температуре от 800 до 900 С на сплаве палладия с рутением, содержащем палладий от 94 до 90 мас.% и рутений6 до 10 мас.%. Углеводород подают в ф токе аргона со скоростью 30 - 40 мл/мин.В предложенном способе углеводород в потоке аргона пропускают, над поверхностью фольги, приготовленной из сплава палладия с рутением, при температуре 800 - 900 С и атмосферном давлении, Геометрическая поверхность фольги составляет 22 см.Заказ ЗЮ Трж Подписное ВНИИПИ Государственногокомитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж. Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 П р и м е р 1, Получение пироуглерода проводят на установке, представляющей собой кварцевую колбу, внутри которой помещается фольга толщиной 100 мкм из сплава пэлладия. содержащего 6 мас.рутения, Через трубопровод внутрь колбы, нагретой до 800 С, подают гептан в течение 7 ч, Получают пироуглерод в количестве 51 г. Пироуглерод представляет собой чешуйки различного размера. Рентгеноспектральный анализ показывает, что в пироугпероде не содержится палладий и рутений, Толщина фольги после 3 дн. работы остается прежней и составляет 100 мкм,П р и м е р 2. Получение пироуглерода проводят, как в примере 1, при температуре 830 ОС. Пироуглерод имеет аналогичные характеристики. В течение 7 часов получено 52 г пироуглерода.П р и м е р 3. Способ получения пироуглерода проводят при температуре 860 С, при скорости подачи углеводорода - гвптана 40 мл/мин. В течение 7 ч получено 51 г пироуглерода.П р и м е р 4, Пироуглерод получают на фольге из сплава палладия, содержащего 10 мас,рутения, при температуре 860 С, при скорости подачи углеводорода - гептана 30 мл/мин, Время получения пироуглерода 18 ч, получено 125 г.П р и м е р 5. Все условия примера 4, Попчают пироуглерод при температуре 880 С в количестве 45 г за 5 ч.П р и м е р 6. Условия примера 4. Получение пироуглерода при температуре 900 С в количестве 47 г за 5 ч. При данной температуре начинается разрушение фольги из сплава палладия, содержащего 10 мас.рутения, после 10 ч работы.П р и м е р 7. В кварцевую колбу помещается фольга толщиной 100 мкм из сплава палладия, содержащего 8 мас,о/о рутения. Через трубопровод внутрь колбы, нагретой до 820 С, подают метан со скоростью 30 мл/мин в течение 8 часов. Получают пироуглерод в количестве 52 г, Пироуглерод представляет собой чешуйки различного размера, Рентгеноспектральный анализпоказывает, что в пироуглероде не содержится палладия и рутения. Толщина фольгив течение 55 часов работы остается преж 5 ней.П р и м е р 8. Получение пироуглеродапроводят, как в примере 7, при температуре850 С в течение 8 ч. Получают пироуглеродв количестве 54 г.10 П р и м е р 9, Условия примера 7, Получают пироуглерод на фольге из сплава с10 мас,% рутения в течение 12 ч в количестве 71 г,П р и м е р 10, При температуре 900 ОС15 получают пироуглерод из метана разложением на сплаве палладия с 6 мас,рутенияв течение 7 ч в количестве 45 г,П р и м е р 11. Процесс получения пироуглерода проводят при температуре 800 С20 путем разложения паров гексана на сплавепалладия с 10 мас.% рутения при скоростиподачи 40 мл/мин в течение 11 ч, Получено78 г,П р и м е р 12. На фольге из сплава25 палладия с 10 мас,рутения при температуре 800 С в течение 7 ч при подаче паровгексана в колбу, где находится данныйсплав, со скоростью 30 мл/мин получено48 г пироуглерода.30 П р и м е р 13, Все условия примера 12,Получают пироуглерод при температуре880 С в количестве 45 г за 5 ч.П р и м е р 14. Условия примера 12,Получение пироуглерода при температуре35 900 С в количестве 44 г за 5 ч,Формула изобретенияСпособ получения пироуглерода, включающий термическое разложение углеводородов на поверхности паллэдия, о т л и ч а 40 ю щ и й с я тем, что, с целью повышенияпроизводительности процесса, палладийиспользуют в виде его сплава с рутениемпри следующем соотношении компонентов,мас,%:45 палладий 90-94рутений 6-10и процесс ведут при 800-900 С.