。
[0054] 本文所用的术语"芳族分子"或"芳族化合物"包括含有共辆双键体系的任选取代 的碳环和杂环化合物。杂环芳族化合物也被称作"杂芳族化合物"。根据本发明的芳族分子 的实例是具有0至3个彼此独立地选自0、N和B的杂原子的任选取代的单环芳环或具有0至5 个彼此独立地选自〇、N和B的杂原子的8-至12-元芳族双环环体系。可根据本发明使用的含 碳前体是例如任选取代的苯、糞、蔥、化晚、哇嘟、异哇嘟、化嗦、哇喔嘟、叮晚、喀晚、哇挫嘟、 化嗦、增嘟、巧喃、苯并巧喃、异苯并巧喃、化咯、吗I噪、异吗I噪、咪挫、苯并咪挫、嚷岭、化挫、 吗I挫、嗯挫、苯并嗯挫、异嗯挫、苯并异嗯挫。
[0055] 当本文中论及术语"任选取代"时，运是指该分子或化合物可W是未取代的或带有 多个，优选1至3个取代基。该取代基可W是纯脂族的或含有一个或多个杂原子。在一个优选 实施方案中，该取代基选自Cl至Cio-脂族、C3至Cio-脂环族、C连Cio-芳基、5-至10-元杂芳基 和3-至10-元杂环基、Cl至说-面烷基、Cl至Cio-烷氧基、面素、N02、-0H、-CN。
[0056] 在实践中已实现良好至极好结果的含碳前体的特别优选的实例是不饱和控，如乙 締或丙締腊，和芳族分子，如苯或化晚。
[0057] 在通过已知方法制造碳纳米管中，特别使用使碳纳米管的长度增长的催化剂。对 此常用的催化剂的实例是含铁、含钻或含儀的催化剂。
[0058]在碳纳米管的催化制造中，所用催化剂的残留物通常留在制成的碳纳米管粉末 中。可W通过酸洗，特别借助盐酸从碳纳米管粉末中大部分地除去运些催化剂残留物，W使 酸清洗的碳纳米管只有极低的催化剂残留物含量。
[0059] 在该新型CNT制造方法的另一个实施方案中，使用流化床反应器的流化床作为移 动床。经由在载体中设置的喷嘴开口将气体流导入CNT催化剂中（和任选导入辅助床中），W 使CNT催化剂(和任选的辅助床)和气体流形成所谓的流化床。该流化床的特征在于类似液 体的性状，其中该CNT催化剂的各颗粒在该气体流中充分混合。除该CNT催化剂的良好充分 混合外，在流化床中还实现良好的热传递和质量传递，W在流化床中存在基本均匀的工艺 条件。由此获得具有非常均匀的物理和化学性质的产物。在实验中，借助流化床反应器还获 得相应高的收率。
[0060] 作为流化床反应器，可W使用例如石英流化床反应器，其中该反应器基本由石英 玻璃外壳，例如石英玻璃管形成。
[0061] 在该方法的一个可选实施方案中，也可W借助旋转管反应器提供移动床。旋转管 反应器具有纵轴与水平面呈例如1-5°的小角度设置的反应器管。安装该旋转管W可围绕其 纵轴旋转并能驱动其围绕该轴旋转。为了进行该方法，首先将CNT催化剂施加到反应器管的 内表面上。随后在将含碳前体引入反应器管的同时使反应器管围绕其纵轴旋转。该方法可 W同流运行，即反应气体和催化剂或CNT同向移动，或对流运行。优选的是对流运行。
[0062] 在使用流化床反应器的流化床作为移动床的该方法的另一个实施方案中，设定经 过该流化床的气体流W得到稳定流化。在使用运种气体流动范围时已经凭实验发现良好收 率。为了控制收率和该方法本身，也可W使用气体混合物，例如惰性载气与含碳前体的混合 物。
[0063] 稳定流化是指气体流动的速度大于或等于最小流化速度。关于最小流化速度的测 定，参考WO2007/118668A2,其内容经此引用应成为本说明书的部分。特别地，关于测定最 小流化速度，参考WO2007/118668A2的第7页上的公式（1)。
[0064] 该碳纳米管制造方法可W连续、准连续或不连续地进行。在优选的连续方法方式 中，将CNT催化剂连续送入流化床反应器和/或连续取出制成的碳纳米管。在不连续方法方 式中，使用相继批次进行该方法。对于一个批次，首先预先放置CNT催化剂并在该方法结束 时从流化床反应器中基本完全取出所得产物。在准连续方法方式中，在工艺进程结束时从 流化床反应器中仅取出产物的一部分并相应地再次补充CNT催化剂。
[0065] 在该方法的另一个实施方案中，特别在准连续或不连续的方法中，设定10至600分 钟，优选10至120分钟，特别是20至50分钟的工艺时间。
[0066] 优选设定工艺时间W使制成的碳纳米管或附聚物的堆积密度在该方法结束后为 10至500g/1，优选40至250g/1，特别是60至 150g/1。
[0067] 在该方法的另一个优选实施方案中，可W通过使用含有或由包含碳和至少一种选 自氮或棚的杂原子的化合物构成的含碳前体，实现具有渗杂的类石墨締层的碳纳米管的制 造。或者，该含碳前体也可含有至少两种化合物，其中至少一种包含碳，至少另一种包含选 自氮和棚的元素。
[0068] 渗杂是指层的原本的类石墨締结构除碳原子外还具有外来原子，优选至少1.5原 子％，优选至少2原子％，更优选至少5原子％，特别是至少10原子％。运些可W例如代替碳原子 位于石墨締晶格的晶格格位或缺陷位点中。未渗杂的层是指未有意被外来原子渗杂的类石 墨締层，W使该层内的缺陷位点在天然缺陷位点范围，即特别在< 1原子％，特别< 0.5原 子%的范围内。
[0069] 还通过含有上述碳纳米管的碳纳米管粉末实现本发明的目的。
[0070] 该碳纳米管粉末的碳纳米管优选具有1至100纳米，优选3至50纳米，特别是5至25 纳米的平均直径。运一直径范围符合常见工业规定并可借助本发明容易实现。
[0071] 该碳纳米管粉末优选具有至少90%，优选至少95%，特别是至少97%，特别优选至少 98%的纯度。在此，纯度是指该粉末中的碳纳米管(相对于其它成分，特别例如无定形碳和无 机金属氧化物)的重量%含量。已经发现，可W借助本发明制造具有高纯度的碳纳米管粉末。
[0072] 特别优选获得具有大于5,优选大于100的长度/外径比的碳纳米管。
[0073] 该碳纳米管特别优选W附聚物的形式获得，其中该附聚物特别具有0.05至5毫米， 优选0.1至2毫米，特别优选0.2-1毫米的平均直径。
[0074]本发明因此还提供根据如上所述制造纤维状碳的新型方法制成的纤维状碳在电 极材料、裡离子电池、聚合、陶瓷或金属复合材料中、在膜中、作为催化剂载体和用于改进复 合材料的机械或导电性能的用途。 实施例
[00巧]实验部分 实验1-9的一般规程。
[0076] a)溶液的制备：由在50毫升去离子水中的19.4克Co(N〇3)2*6出0、在50毫升去离子 水中的17.0克Mn(N〇3)2*4出0、在35毫升去离子水中的A1(N03)3*9出0(量参见表1)和在35毫升 去离子水中的30.6克Mg(M)3 )2*6此0，制备四种溶液。随后合并水合硝酸儘溶液和水合硝酸 钻溶液(溶液A)，同样合并水合硝酸侣溶液和水合硝酸儀溶液(溶液B)。随后同样合并所得 的两种溶液(A和B)并揽拌5分钟（溶液C)。通过将60克固体氨氧化钢(化OH)揽拌到211毫升 去离子水中W形成22.1重量%的船(^溶液，制备下文被称作溶液D的溶液。
[0077] b)沉淀:在室溫(大约23°C)下，将两种溶液(C和D)在剧烈揽拌下计量加入预先放 置有200毫升去离子水和氨氧化侣(Dadco公司的Reflamal?S20;量参见表1)的多颈圆底 烧瓶中，其中通过添加化0田容液使抑值保持在大约抑=10。该沉淀进行大约30-40分钟。在 计量加入完成后，再揽拌10分钟。
[0078]C)过滤/洗涂:在沉淀后过滤所得固体。随后通过=次悬浮来洗涂该固体。洗涂水 量为大约1升。
[0079] d)干燥:该催化剂在空气中在