使用微波辅助的催化剂上甲烷等离子体分解制造富氢燃料的方法和系统的制作方法

专利名称：：使用微波辅助的催化剂上甲烷等离子体分解制造富氢燃料的方法和系统的制作方法
技术领域：
：本发明总体来说涉及氢燃料的制造，并且具体来说涉及制造适合用作替代燃料的富氢燃料的方法和系统。
背景技术：
：例如氬气和天然气等气体替代燃料，因其在汽车发动机中清洁燃烧的特征而具有价值。已开发出多种用于制造氢气的方法。这些方法包括电解、外来水裂解(exoticwatersplitting)和从工业废水流中分离。也可以通过天然气重整来制造氬气。通常使用多步法将例如曱烷、丙烷或天然气等烃燃料转化成高纯度氢气流。这一方法的步骤通常包括(1)合成气的产生，(2)水煤气变换反应，和(3)气体净化(例如，CO和C02的去除)。氢气流随后可用于多种用途，包括与其它气体混合制造替代燃料。例如，一种称为HYTHANE的特别清洁燃烧的气体替代燃料包含氢气与天然气的混合物。HYTHANE中的前缀"Hy"取自氬气(hydrogen)。HYTHANE中的后缀"thane"取自曱烷(methane),曱烷是天然气的主要成分。HYTHANE是BrehonEnergyPLC的注册商标。HYTHANE通常含有以能量计约5%到7%的氢气，对应于以体积计15%至20%的氬气。为制造氢气，一类称为"蒸汽重整器(steamreformer)"的重整器使用烃燃料和蒸汽(H20)。在蒸汽重整器中，烃燃料在含有蒸汽(H20)和一种或多种催化剂的加热反应管中反应。通过重整制造高纯度氢气通常需要高温(800-900°C)。蒸汽重整同时产生杂质，特别是CO和C02，如果不加以去除，那么最终会释放到大气中。通过重整制造高纯度氢气还需要大量设备资金成本和大量生产成本，特别是电力成本。除这些缺点外，还很难制造蒸汽重整器的小型实施方案。氢气制造系统具有相对较小的体积将会很有利，如此替代燃料可在加油站规模的设施中而不是在炼油厂规模的设施中制造。另一种从天然气制造氢气的方法包括曱烷热分解。例如，甲烷通过如下反应分解成氢气CH4=C+2H2例如，产生碳黑和氢气的"热炭黑法"中已使用天然气的热分解。使用热分解，产生每摩尔氢气的能量需求(37.8kJ/molH2)显着小于蒸汽重整法的能量需求(63.3kJ/molH2)。然而，这一方法仍需要高温(例如，1400°C)、高设备成本和高能耗。最近，已结合各种催化剂研究了天然气的热分解，这些催化剂允许反应在较低温度下进行。例如，Wang等人的美国专利第7，001，586B2号揭示一种热分解方法，其中使用两种分别具有式NixMgyO和式NixMgyCuzO的催化剂将曱烷分解成碳和氢气。前者需要约425。C到625。C的较低温度，但寿命较短且活性较低。后者的寿命较长且活性较高，但所需的反应温度高得多，约600。C到775。C。不过更重要的是，这些方法需要高能耗来加热反应器的器壁、气体和催化剂。已使用曱烷等离子体将甲烷转化成C2(例如C2H2、C2H4、C2HJ和氢气。当微波等离子体与金属催化剂组合时，通过微波能加热金属催化剂。迄今为止如文献所报导，曱烷微波等离子体与金属催化剂的组合可有效地将甲烷转化成C2H2、C2H4和C2H6且H2是副产物。但产物气体包含成化学计量关系的C2和H2,并且因C2的浓度较高而不能直接用作HYTHANE。另外，现有技术的催化剂对碳沉积敏感，碳沉积会使催化剂失活并同时减少C2与H2的产生。对氢气制造系统来说将有利的是，能够在较低温度下和较低能耗下执行、多种催化剂长时间内具有活性，以及极低的碳排放(例如，CO、C02)和微量的高级烃。另外，氢气制造系统具有适合制造含有氢气的替代燃料的体积和结构将会很有利。本发明针对一种制造富氢燃料的方法和系统，这种系统克服现有技术的氢气制造系统的许多缺点。相关技术的上述实例和与此相关的局限性打算为说明性的而非排他性的。在阅读本说明书和研究图式后，相关技术的其它局限性对所属领域的技术人员来说将变得显而易见。类似地，结合一种系统和方法描述和说明下列实施方案6和其方面，这些实施方案和方面打算为例证性的和说明性的，而不限制范围。
发明内容一种制造富氢燃料的方法，其包括以下步骤提供选定流速的曱烷气体流，曱烷等离子体引导到催化剂上，和控制曱烷气体流和微波功率从而产生具有选定组成的产物气体。所述方法可在具有微波可穿透器壁的反应器中执行。另外，催化剂可包含金属，例如通过共沉淀制备的以Ni为主的化合物。方法执行期间，微波能选择性加热金属催化剂，而曱烷气体和微波可穿透反应器器壁维持低温。在催化剂的热表面上，烃、CH4、C2H2、C2H4、(:2&和自由基CH3—、CH2_、CH—、I"L反应产生氬气(H2)和呈固体纤维形式的碳(C)。另外，一些曱烷气体未能反应(曱烷逃逸(methaneslip))以致产物气体包含甲烷、氢气和微量的高级烃。可控制曱烷气体流和微波功率以使产物气体的组成近似于HYTHANE的化学组成。例如，产物气体可包含以体积计约10%到30%的氢气和以体积计约70%到90%的曱烷。有利地，产物气体几乎不含一氧化碳和二氧化碳，因为转化曱烷中所含的碳主要以固体碳纤维形式去除，所述固体碳纤维作为有用的副产物脱离。另外，选择和调配催化剂以在操作条件(例如，气体流速、微波功率、催化剂量)下保持稳定和活性，如此使成本最小。一种制造富氢燃料的系统，其包括曱烷气体源，其经配置以提供曱烷气体流；反应器，其具有与曱烷气体源和真空泵流通的反应室；微波功率源，其经配置以在反应室中在负压下形成曱烷等离子体；和催化剂，在反应室中，其经配置以接触甲烷等离子体并引发产物气体具有选定体积百分比的氬气和甲烷的反应。在方法的一个替代实施方案中，进一步处理产物气体以回收呈实质上纯形式的氢气。为回收实质上纯的氢气，使产物气体在真空下流经涂在多孔金属或陶瓷衬底上的Pd/Ag膜。在图式中提及的图中说明例证性实施方案。希望将本文中所揭示的实施方案和图视为说明性的而非限制性的。图1是说明制造富氬燃料的方法的步骤流程图；图2是制造富氢燃料的系统的示意图3A和3B是显示不同催化剂和无催化剂的方法实施期间，y轴氬气含量(CH2(%))与x轴正向瓦特(W)的关系图4A-4C是显示催化剂Ni81Al的催化剂预处理对CH4转化率和出口气体(产物气体)中H2含量的作用的图，表示为y轴"XCH4或CH2"对x轴反应时间(h);和图5A-5B是比较80瓦和110瓦下催化剂Ni81Al稳定性的图，表示为y轴"XCH4或CH，对x轴反应时间(h)。具体实施例方式本发明中使用下列定义。HYTHANE意指由氢气和曱烷以及氢气和天然气中所包括的杂质构成的富氢替代燃料。甲烷逃逸意指穿过系统而未反应的未反应曱烷。微波辐射意指0.3GHz到300GHz范围内的电磁辐射。负压意指小于大气压的压力(即，小于latm)。方法参看图1，说明制造富氢燃料的方法的步骤。第一步包含"提供选定流速的曱烷气体流"。例如，甲烷气体可呈純曱烷气体形式。或者，曱烷气体可呈从"化石燃料"沉积物中获得的天然气形式。天然气通常是约90+%的曱烷，连同少量的乙烷、丙烷、高级烃和如二氧化碳或氮气的"惰性气体"。另外，曱烷气体可在选定温度和压力下从储槽(或管道)中供应。曱烷气体优选在约室温(2(TC到25匸)下和在约大气压(1大气压)下提供。另外，曱烷气体可在选定流速下提供。在后续实施例中，曱烷气体的选定流速为约120毫升/分钟(STP)。如图1中还显示，方法包括"提供催化剂"的步骤。催化剂优选以直径为74iam到140)im的粒子形式提供。另外，催化剂优选含于支撑物上，支撑物使得曱烷气体沿催化剂粒子表面自由流动。另外，可使用&预处理呈金属氧化物形式的催化剂以将金属氧化物还原成金属。催化剂的优选金属包含Ni或含Ni合金。例如，金属可包含NiAl或掺杂有Cu、Pd、Fe、Co或例如MgO、Zn0、MoA或SiOz等氧化物的Ni。特定催化剂包括NilOO、Ni81Al、Ni93Al、Ni77Cul6Al、Ni54Cu27Al和Ni83Mg6Al。另夕卜，可通过从硝酸盐与碳酸钠的混合水溶液共沉淀而制备以镍为主的催化剂前体。下表1提供关于用于以上催化剂的以镍为主的前体的催化剂制备的信息。这些催化剂是通过从硝酸盐与碳酸钠的混合水溶液共沉淀而制备。表l:催化剂制备_催化剂组成_1NilOO100wt.%NiO2Ni81Al81wt.。/。Ni0-19wt.%Al2033Ni93Al93wt.°細-7wt.%U2034Ni77Cul6Al77wt.%NiO-16wt.%CuO-7wt.°Ml2035Ni54Cu27Al54wt.°/。NiO_27wt.°/。CuO-9wt.°/。Al2036Ni83Mg6Al83wt.%NiO-6Wt，gO-11wt.%Al203然而，催化剂可包含另一金属而非Ni或其合金，例如选自周期表第VIII族的金属，包括Fe、Co、Ru、Pd和Pt。在任何状况下，选择和调配催化剂以在反应条件下长时间保持稳定。在后续实施例中，即使在ll小时的反应时间后也无迹象表明催化剂将失活。如图1中还显示，方法包括"在负压下在选定微波功率下产生曱烷等离子体"的步骤。这一步骤可使用常规微波发生器和微波循环器执行。在后续实施例中，微波发生器在约70-140瓦的功率下操作。然而，应了解所述方法可在经选^^以获得期望的产物气体组成的微波功率下实施。例如，微波功率的代表性范围可为50瓦到300瓦。同样在后续实施例中，微波发生器在2.45GHz的频率下操作。可使用例如真空泵等合适机构对曱烷等离子体施加负压。在后续实施例中，对曱烷气体的负压为约60mmHg。然而，应了解，本发明方法可使用20mmHg到200mmHg的负压实施。如图1中还显示，方法包括"将曱烷气体流引导到催化剂上"的步骤。这一步骤可通过将催化剂放置在具有与真空泵流通的反应室的微波可穿透反应器中来执行，所述反应室经配置以含有催化剂并将曱烷气体流引导到催化剂上。H2和呈固体碳纤维形式的固体碳在催化剂的表面上形成。如图1中还显示，方法包括"控制甲烷气体流和微波功率以产生具有选定组成的产物气体"的步骤。这一步骤可使用具有可变功率控制的微波发生器执行。系统参看图2，说明根据先前描述的方法制造富氢燃料的系统10。系统10包括反应器12和微波发生器14。系统还包括与反应器12流通的曱烷供应16、氢气供应18和惰性气体供应20。反应器12(图2)可包含由例如石英等微波可穿透材料制成的常规管式反应器。另外，反应器12包括具有与供应管道24流通的入口26的密封工艺室22。供应管道24(图2)通过接头30与曱烷管道28流通，曱烷管道28又与曱烷供应16流通。另外，曱烷管道28包括经配置以远程控制进入反应室22的曱烷气体流的曱烷质量流量控制器32，和曱烷质量流量控制器32两侧的断流阀34、36。在所述说明性实施方案中，曱烷供应16经配置以提供纯曱烷。然而，应了解系统10可包括例如天然气等另一曱烷源，并且所述方法可使用例如天然气等另一曱烷源实施。供应管道24(图2)还通过接头40与氬气管道38流通，氬气管道38又与氢气供应18流通。氢气管道38包括经配置以手动调节进入反应室22的氢气流的针形阀42,和经配置以测量氬气流的转子流量计44。供应管道24(图2)还与惰性气体管道46流通，惰性气体管道46又与惰性气体供应20流通。惰性气体可包含氩气或例如氦气或氖气等另一惰性气体。惰性气体管道46还包括经配置以远程控制进入反应室22的惰性气体流的惰性气体质量流量控制器48，和惰性气体质量流量控制器48两侧的断流阀50、52。惰性气体管道46可用于沖洗反应室22。除反应室22(图2)夕卜，反应器12还包括经配置以在反应室22中支撑催化剂56的支撑物54。如同反应器12和反应室22的器壁一样，支撑物54由微波可穿透材料制成。另外，支撑物54具有杯形结构，其具有开口允许气体穿过支撑物54和围绕催化剂56流动。支撑物54还包括经配置以允许从反应室22移出支撑物54和催化剂56的手柄58。反应器12(图2)还包括与反应室22流通的出口60。反应器12的出口60经配置以排放反应室22中形成的产物气体。反应器12的出口60与经配置以在反应室22中维持负压的真空泵78流通。还提供压力计80用于测量反应室22内的压力。反应器12的出口60还与经配置以分析离开反应室22的产物气体的化学组成的气相色谱仪62流通。另外，气相色谱仪62与经配置以将经过分析的产物气体排放到大气中的排气口64流通。反应器12的出口60还可与经配置以贮存产物气体以备将来使用的产物气体贮存容器66流通。系统10的微波发生器14(图2)经配置以引导微波辐射穿过微波循环器68并穿过三短截线调谐器70,来辐射反应室22中的曱烷气体从而形成曱烷等离子体。微波循环器68还包括冷却系统72。另外，微波调整旋塞74经配置以远程调整微波发生器14的反射功率和等离子体球的位置。系统10(图2)还包括经配置以测量催化剂56的温度的红外温度传感器76。实施例使用先前描述的方法(图1)和先前描述的系统10(图2),在下列条件下制造包含CH4和H2的富氢燃料。A.经由曱烷供应管道28将纯曱烷气体(纯度99.7%)供应给反应器12(图2)。B.曱烷流速(即，图l中的选定流速)120毫升/分钟。C.催化剂Ni81Al、Ni93Al、Nil00、Ni77Cul6Al、Ni54Cu27Al或Ni83MgAl。D.催化剂56的量(图2):200mg。El.催化剂56(图2)不经还原或经还原；钟的时间。为还原催化剂56(图2),经由氢气供应管道38(图2)将氢气流供应给反应室22(图2),并用微波发生器14(图2)的微波能辐射以形成曱烷等离子体。F.反应压力60mmHg。G.施加用以形成曱烷等离子体的微波功率(正向瓦特)70-140W。H.除非另外说明，否则在160W下通过H2预处理催化剂20分钟。I.产物(富氢燃料)H2、C2H2、C2H4、C3H8、C3H6、(:孔和(:4。J.产物中的H2含量，以体积计约10%到30%。K.未反应甲烷约70°/。到90%。图3A和图3B显示不同催化剂56(图2)和"无催化剂"下，"正向瓦特"(即，用于形成曱烷等离子体的微波功率)对H,制造的影响。在图3A和图3B中，x轴表示"正向瓦特，，，而y轴表示H2的百分比含量，以"CV/。"表示。在图3A中，催化剂Ni81Al上产物气体中的氢气含量由正方形表示，催化剂Ni93Al上的由圓形表示，催化剂NilOO上的由三角形表示，而无催化剂的氢气含量由倒三角形表示。在图3B中，催化剂Ni77Cul6Al上产物气体中的氢气含量由正方形表示，催化剂Ni54Cu27Al上的由圓形表示，催化剂Ni83Mg6Al上的由三角形表示，而无催化剂的氢气含量由倒三角形表示。较大的正向瓦特在产物气体中产生较高的氢气含量。这些图证明使用催化剂在约90W以下时增加产物气体中的氢气含量，但在约90W以上时降低氢气含量。在这些催化剂之中，催化剂Ni81Al的性能最佳。表2显示无催化剂的方法执行期间，正向瓦特(用于形成曱烷等离子体的微波功率)对产物气体组成的影响。可见，虽然产物气体中的氢气含量随着正向瓦特的增加而增加，但所产生的高级烃也增加，只是(^2的含量几乎保持恒定。所产生的主要烃是C孔和C2H2。<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>图4A-4C是显示催化剂Ni81Al的催化剂预处理对出口气体(产物气体)中CH,和H2转化率的作用的图，表示为y轴"X^或CV，对x轴反应时间(h)。在图4A中，不经预处理而执行方法。在图4B中，通过在160W下用HJ贞处理催化剂20分钟而执行方法。在图4C中，通过在120W下用C出预处理催化剂20分钟执行方法。在图4A-4C中，CH4转化率由正方形表示，而&转化率由圓形表示。经确定用氢气预处理开始时增加催化剂的活性，但在催化剂达到稳定阶段后，有或无预处理下催化剂的活性几乎相同。图5A-5B是比较80瓦和110瓦下催化剂Ni81Al稳定性的图，表示为y轴"X咖或(V，对x轴反应时间(h)。在图5A-5B中,C出转化率由正方形表示，而H2转化率由圓形表示。经确定Ni81Al在110W下的稳定性较差，但在80W下良好。另外，曱烷在IIOW下的转化率在4.5小时内从约21°/。降低到约11%,而在80W下恒定在12°/。下11小时。从前述实施例得出以下结论。(1)虽然催化剂可用氢气预处理(例如，在160W下20分钟)，但预处理并不是实施方法所必需的。预处理仅在初始阶段对催化剂有帮助，而在数小时后，有或无预处理下催化剂的活性几乎相同。这对实际操作来说很重要。(2)Ni81Al是优选催化剂，因为它起作用将产物气体的氬气含量从无催化剂下的约10°/。增加到有Ni81Al催化剂下的约15%(即，提高50"。催化剂Ni81Al的存在还在80W下显着降低产物气体中高级烃(特别是C扎)的含量。低百分比的高级烃对"HYTHANE，，来说很重要。(3)在催化剂存在下，优选约80W的微波功率来维持催化剂的稳定性，较高的正向瓦特显着降低催化剂的稳定性。制造纯氢气的替代实施方案方法的一个替代实施方案包括进一步处理产物气体以回收呈实质上纯形式的氢气的额外步骤。一种回收纯氢气的方法是使产物气体在真空下流经涂在多孔金属或陶瓷衬底上的Pd/Ag膜。WUlms等人的美国专利第6,165,438号(以引用的方式并入本文中)揭示从含烃气体中回收氢气的装置和方法。因此，本发明描述制造富氬燃料的改进方法和系统。虽然已参考某些优选实施例进行描述，但对所属领域的技术人员来说将显而易见，在不脱离附加权利要求书的范围下可进行某些改变和修改。权利要求1.一种制造富氢燃料的方法，其包含提供选定流速的甲烷气体流；提供催化剂；在负压下使用微波辐射在选定微波功率下辐射所述甲烷气体以形成甲烷等离子体；将所述甲烷等离子体引导到所述催化剂上；和控制所述甲烷气体流和所述微波功率以产生具有选定组成的产物气体。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述产物气体包含以体积计约10%到30%的氢气和以体积计约70%到90%的曱烷。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述催化剂包含Ni或通过共沉淀制备的具有高活性和稳定性的Ni合金。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述负压为约20mmHg到200mmHg并且所述微波功率为约70W到140W。5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含在所述引导步骤之前用氢气预处理所述催化剂。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述引导步骤在由微波可穿透材料制成的管式反应器中执行。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述引导步骤在放置在微波可穿透支撑物上的所述催化剂下执行，所述微波可穿透支撑物经配置以允许所述曱烷等离子体穿过所述催化剂。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述曱烷气体包含纯曱烷或天然气。9.一种制造富氢燃料的方法，其包含体；将所述曱烷等离子体引导到催化剂上；和控制所述曱烷等离子体流和所述微波功率，以产生包含选定体积百分比的10.根据权利要求9所述的方法，其中所述控制步骤经执行产生具有以体积计约10%到30。/。氢气的所述产物气体。11.根据权利要求9所述的方法，其中所述控制步骤经执行产生具有以体积计约70%到90%曱烷的所述产物气体。12.根据权利要求9所述的方法，其进一步包含处理所述产物气体以回收实质上纯的氢气。13.根据权利要求9所述的方法，其中进一步包含使所述产物气体在真空压力下流经Pd/Ag膜以回收实质上纯的氢气。14.根据权利要求9所述的方法，其中所述微波功率小于20W并且所述产物气体包含2°/。到3%的C2H2和微量的C2H4、C3H6、C3HJ。C3H4。15.根据权利要求9所述的方法，其中所述负压为约20mmHg到约200mmHg并且所述微波功率为约70W到160W。16.根据权利要求9所述的方法，其中所述催化剂包含选自由NilOO、Ni81Al、Ni93Al、Ni77Cul6Al、Ni54Cu27Al和Ni83Mg6Al组成的群组的金属。17.—种制造富氬燃料的方法，其包含提供与甲烷源流通的具有微波可穿透器壁的管式反应器，所述甲烷源经配置以提供穿过所述管式反应器的曱烷流；使用微波辐射在选定微波功率下辐射所述曱烷以产生曱烷等离子体流；将催化剂放置在所述管式反应器中的所述曱烷等离子体流中；和通过使所述曱烷等离子体与所述催化剂接触反应使选定体积百分比的所述曱烷转化成氢气，形成产物气体，所述产物气体包含约10-30%的氢气、约70-90%的曱》克。18.根据权利要求17所述的方法，其进一步包含在所述放置步骤之前用氬气预处理所述催化剂。19.根据权利要求17所述的方法，其中所述形成所述产物气体的步骤从所述产物气体去除固体碳纤维作为有用副产物。20.根据权利要求17所述的方法，其中所述曱烷等离子体包含CH4、CH3、CH2、CH、C2H2、C2H4、C2H6、H)。21.根据权利要求n所述的方法，其中所述形成所述产物气体的步骤包括所述催化剂表面上CH3—、CH2—、CH—或H—与CH4、C2H2或C2H4和C2H6反应产生固体碳纤维和氢气。22.根据权利要求17所述的方法，其中所述微波功率小于120W并且所述产物气体包含2°/。到3%的C2H2和微量的C2H4、C3H6、C3H8和C3H4。23.根据权利要求17所述的方法，其进一步包含使所述产物气体在真空压力下流经Pd/Ag膜以回收实质上纯的氢气。24.—种制造富氬燃料的系统，其包含甲烷气体源，其经配置以提供甲烷气体流；反应器，其具有与所述曱烷气体源和真空泵流通的具有微波可穿透器壁的反应室；微波功率源，其经配置以在负压下在所述反应室中形成甲烷等离子体；和催化剂，在所述反应室中，其经配置以接触所述曱烷等离子体并引发产物气体具有选定体积百分比的氢气和甲烷的反应。25.根据权利要求24所述的系统，其中所述反应器包括微波可穿透支撑物，所述微波可穿透支撑物经配置以支撑所述催化剂与所述甲烷等离子体接触。26.根据权利要求24所述的系统，其中所述反应器包含管式反应器。27.根据权利要求24所述的系统，其进一步包含与所述反应器流通的氢气源，所述氬气源经配置以提供用于预处理所述催化剂的氬气流。28.根据权利要求24所述的系统，其进一步包含与所述反应器流通的惰性气体源，所述惰性气体源经配置以提供用于冲洗所述反应室的惰性气体流。29.根据权利要求24所述的系统，其中所述催化剂包含Ni或通过共沉淀制备的具有高活性和稳定性的Ni合金。30.根据权利要求24所述的系统，其中所述产物气体包含以体积计约10%到30%的氢气和以体积计约70%到90°/。的曱烷。31.根据权利要求24所述的系统，其进一步包含红外传感器，所述红外传感器经配置以测量所述曱烷等离子体的温度。32.根据权利要求24所述的系统，其进一步包含气相色谱仪，所述气相色谱仪经配置以分析所述产物气体的化学组成。全文摘要一种制造富氢燃料的方法，其包括以下步骤提供选定流速的甲烷气体流，提供催化剂(56)，在负压下使用微波辐射在选定微波功率下产生甲烷等离子体，将所述甲烷等离子体引导到所述催化剂(56)上，和控制所述甲烷气体流和所述微波功率从而产生具有选定组成的产物气体。一种制造富氢燃料的系统(10)，其包括甲烷气体源(16)、具有含有催化剂(56)的反应室(22)的反应器(12)、经配置以形成甲烷等离子体的微波功率源(14)和经配置以将反应室(22)维持在负压下的真空泵(78)。文档编号B01J23/16GK101679026SQ200880006502公开日2010年3月24日申请日期2008年1月13日优先权日2007年1月25日发明者朱中华·约翰,桂葛瑞·索罗门,逯高清·马克斯,陈久岭申请人:艾登创新公司;昆士兰大学