[发明专利]一种CVD法制备的碳纳米管复合微纤材料及其方法与应用

权利要求书

1.一种碳纳米管复合微纤材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将微纤维和木纤维通过湿式造纸法制得微纤复合材料前驱体并干燥；

(2)将经过干燥的微纤复合材料前驱体在保护性气体中进行烧结，得到微纤复合材料载体前驱体；

(3)将载体前驱体置于空气中进行煅烧，得到成型的微纤复合材料载体；

(4)将微纤复合材料载体置于反应装置中，通入保护性气体，升温至碳源分解的温度，恒温，通入碳源进行反应，得到碳纳米管复合微纤材料。

2.根据权利要求1所述碳纳米管复合微纤材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)中碳源与保护性气体体积流量比为(30～50):(300～500)；

步骤(2)中所述烧结的温度为950～1100℃；步骤(3)中所述煅烧的温度为400～550℃。

3.根据权利要求1所述碳纳米管复合微纤材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述碳源为甲烷、乙烷、乙烯或乙炔中一种以上；

步骤(1)中所述微纤维为不锈钢纤维、镍纤维、铜纤维、玻璃纤维、聚合物纤维中一种以上。

4.根据权利要求1所述碳纳米管复合微纤材料的制备方法，其特征在于：步骤(4)中所述碳源分解的温度为600～800℃；通入碳源后反应的时间为20～60min。

5.根据权利要求1所述碳纳米管复合微纤材料的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述微纤维：木纤维的质量比为：(1～8)：10；

步骤(2)中所述烧结的时间为15～30min；步骤(3)中所述煅烧的时间为240～360min。

6.根据权利要求1所述碳纳米管复合微纤材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述烧结为程序升温烧结，具体是以3～7℃/min从室温升至450～550℃恒温10～30min，然后以3～7℃/min继续升温至950～1100℃恒温15～30min；

步骤(3)中所述煅烧的条件为以1～5℃/min从室温升至400～550℃，400-550℃恒温240～360min；

步骤(4)中所述恒温的时间为15～30min；所述升温的升温速率为6～10℃/min。

7.根据权利要求1所述碳纳米管复合微纤材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述保护性气体为氮气、氦气或氩气；

步骤(4)中所述保护性气体为氮气、氦气或氩气；

步骤(1)中所述木纤维为针叶木纤维和/或阔叶木纤维；步骤(1)中所述干燥的条件为100℃～110℃干燥30～120min。

8.一种由权利要求1～7任一项所述制备方法得到的碳纳米管复合微纤材料。

9.根据权利要求8所述碳纳米管复合微纤材料的应用，其特征在于：所述碳纳米管复合微纤材料用作固定床吸附剂。

10.根据权利要求8所述碳纳米管复合微纤材料的应用，其特征在于：所述碳纳米管复合微纤材料用于制备固定床催化剂。