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탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 필터반응장치 및 이를 이용하여 메탄으로부터 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 방법

  • 기술번호 : KST2015152602
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 필터반응장치 및 이를 이용하여 메탄으로부터 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 메탄가스에 촉매나노입자를 혼합해 반응기에 투입하고, 상기 반응기 내에 열을 가함으로써 탄소와 수소를 분리시키되 분리된 탄소성분은 촉매에 흡착 성장되도록 하여 나노튜브가 형성되게 하고 분리된 수소는 필터를 통과하여 포집하여 수소가스를 수취하는 과정에서 추가적으로 탄소나노튜브를 수취할 수 있게 한 것이다. 또한 본 발명은 반응에 투입되는 금속촉매가 메탄의 열분해온도를 낮출수 있어 수소생산에 소요되는 열에너지를 줄일 수 있고, 부가적으로 고가의 탄소나노튜브를 수취할 수 있어 동시 생산되는 수소가스의 생산비용을 낮출수 있어 가격경쟁력을 확보할 수 있으며, 생산과정에서 이산화탄소가 생성되지 않아 환경오염을 방지할 수 있는 필터반응장치 및 그 생산방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 필터반응장치는, 메탄가스를 이용하여 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 필터반응장치에 있어서, 하단이 상광하협의 원추형의 호퍼부가 형성된 통체로, 외측면에는 히팅부가 설치되어 내부에 열을 가하도록 하고, 내부에는 격벽이 설치되어 내부공간을 상하구획하고, 상기 격벽은 그 하부면에 필터가 장착되어 하부공간의 기체를 필터링하여 상측으로 공급하는 반응챔버와; 상기 반응챔버의 하부에 위치하여 상기 호퍼부와 연통되고 연결부위에는 밸브를 설치하여 개폐가 이루어지도록 하여 반응챔버에서 반응하고 남은 고체 분말을 유입받아 저장하는 저장챔버와; 상기 반응챔버의 측면에 연통설치되어 메탄가스를 반응챔버내부로 공급하는 공급관과; 상기 공급관의 유로상에 설치되어 공급되는 메탄가스에 촉매나노입자를 공급하는 촉매나노입자 발생기와; 상기 반응챔버의 구획된 상부공간에 연통되어 필터링된 수소가스를 배출하는 수소가스배출관과; 상기 저장챔버와 연통되어 저장된 고체분말을 배출하는 분말배출관;을 포함하여 구성된다. 필터반응장치, 메탄가스, 탄소나노튜브, 동시생산, 열분해
Int. CL C01B 3/26 (2006.01) B82B 3/00 (2006.01)
CPC C01B 3/26(2013.01) C01B 3/26(2013.01) C01B 3/26(2013.01) C01B 3/26(2013.01) C01B 3/26(2013.01)
출원번호/일자 1020090049755 (2009.06.05)
출원인 한국에너지기술연구원
등록번호/일자 10-1084666-0000 (2011.11.11)
공개번호/일자 10-2010-0131069 (2010.12.15) 문서열기
공고번호/일자 (20111122) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 발송
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.06.05)
심사청구항수 4

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국에너지기술연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 박석주 대한민국 대전광역시 서구
2 신동열 대한민국 대전광역시 유성구
3 송락현 대한민국 서울특별시 강남구
4 이승복 대한민국 서울특별시 은평구
5 임탁형 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인 웰 대한민국 서울특별시 서초구 방배로**길*, *~*층(방배동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 평산전력기술(주) 전라남도 담양군
2 메카센트론(주) 서울특별시 강남구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2009.06.05 수리 (Accepted) 1-1-2009-0340651-02
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2010.09.15 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2010.10.15 수리 (Accepted) 9-1-2010-0063559-01
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2011.04.12 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0196426-40
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2011.05.06 수리 (Accepted) 1-1-2011-0338692-18
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2011.05.06 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2011-0338698-92
7 등록결정서
Decision to grant		 2011.11.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2011-0658020-21
8 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2012.01.04 수리 (Accepted) 4-1-2012-5001923-88
9 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.01.07 수리 (Accepted) 4-1-2014-5003356-15
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.03.10 수리 (Accepted) 4-1-2015-0013224-83
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2017.01.19 수리 (Accepted) 4-1-2017-5010650-13
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.01.08 수리 (Accepted) 4-1-2019-5004978-55
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166803-39
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.08.21 수리 (Accepted) 4-1-2019-5166801-48
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.09.01 수리 (Accepted) 4-1-2020-5197654-62
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
메탄가스를 이용하여 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 필터반응장치에 있어서, 하단이 상광하협의 원추형의 호퍼부(21)가 형성된 통체로, 외측면에는 히팅부(22)가 설치되어 내부에 열을 가하도록 하고, 내부에는 격벽(23)이 설치되어 내부공간을 상하구획하고, 상기 격벽은 그 하부면에 필터(24)가 장착되어 하부공간의 기체를 필터링하여 상측으로 공급하고, 상기 격벽(23)으로 구획된 상부공간에는 탈진노즐(25)을 설치하여 필터에 흡착된 고체분말을 분리시키는 반응챔버(20)와; 상기 반응챔버의 하부에 위치하여 상기 호퍼부(21)와 연통되고 연결부위에는 밸브(31)를 설치하여 개폐가 이루어지도록 하여 반응챔버에서 반응하고 남은 고체 분말을 유입받아 저장하는 저장챔버(30)와; 상기 반응챔버의 측면에 연통설치되어 메탄가스를 반응챔버내부로 공급하는 필터(24)과; 상기 공급관의 유로상에 설치되어 공급되는 메탄가스에 촉매나노입자를 공급하는 촉매나노입자 발생기(50)와; 상기 반응챔버의 구획된 상부공간에 연통되어 필터링된 수소가스를 배출하는 수소가스배출관(60)과; 상기 저장챔버와 연통되어 저장된 고체분말을 배출하는 분말배출관(70);을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 필터반응장치
2 2
삭제
3 3
제1항에 있어서, 상기 필터(24)는 원통형인 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 필터반응장치
4 4
필터가 설치된 반응챔버와 밸브의 개폐가 이루어지는 저장챔버가 수직으로 설치된 반응장치를 이용하여 메탄으로부터 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 방법에 있어서, 메탄가스에 촉매나노입자를 혼합하는 단계(S1)와; 상기 촉매나노입자가 혼합된 메탄가스를 반응챔버에 투입한 후 열을 가하여 탄소와 수소를 분리시키는 열분해단계(S2)와; 상기 분리된 수소가스는 반응챔버에 설치된 필터로 필터링하여 탄소가 제거된 수소를 수취하는 수소수취단계(S3)와; 상기 열분해단계에서 분리된 탄소성분은 촉매나노입자에 흡착되어 반응챔버의 필터 표면에 부착되고, 부착된 촉매나노입자를 촉매활성점으로 하여 탄소나노튜브 합성과 성장이 이루어지는 탄소나노튜브성장단계(S4)와; 상기 필터 내부에서 외부로 탈진가스를 배출시켜 필터표면에 부착된 탄소나노튜브를 탈거시키는 탈진단계(S6)와; 상기 필터표면으로부터 탈거된 탄소나노튜브를 포집하여 하부의 저장챔버로 저장하는 저장단계(S5);를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 메탄으로부터 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 방법
5 5
삭제
6 6
제4항에 있어서, 상기 열분해단계(S2)에서 가해지는 분해반응온도는 600~900℃로 이루어짐을 특징으로 하는 메탄으로부터 탄소나노튜브와 수소가스를 생산하는 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
국가 R&D 정보가 없습니다.