纳米碳管自1991年被发现以来,目前主要的制备方法有电弧法和化学气相沉积(CVD)法.由于CVD法产率高,设备简单,工艺参数易于控制,重复性好,实验中我们采用CVD法制备纳米碳管.在CVD法中,影响因素很多.该论文通过XRD、TG-DTA、TEM和SEM等表征手段研究了催化剂的制备方法、种类及反应温度、载气流速对所制备的纳米碳管的直径、直径分布、石墨化程度及组成的影响.考察了纳米碳管的氧化反应稳定性和动力学性质.并用硝基苯常压下气相加氢作为探针反应,通过XRD、XPS等测试手段,研究了纳米碳管负载非晶态催化剂(Ni-B/CNTs、Ni-P/CNT、Co-B/CNT)的催化性能.与普通浸渍法制备的催化剂相比较,配合浸渍法制备的催化剂颗粒度小,活性组分具有更高的分散度.在制备过程中通过配体的挥发在活性组分周围留下的空框结构有利于形成局部较高的气相分压,增加了吸附碳原子的扩散推动力,促进了纳米碳管的生长.通过DTA曲线上放热峰的峰温和半峰宽的分析得出,无定形碳的放热峰峰温Tp<380℃.纳米碳管的DTA放热峰的峰温Tp随着纳米碳管的直径和石墨化的程度的增加而升高,半峰宽随着纳米碳管的直径的分布范围增大而增宽.在Co/Al<,2>O<,3>和Ni/Al<,2>O<,3>上,随着反应温度升高,纳米碳管(002)晶面层间距减小,纳米碳管的石墨化程度增强,直径增大,直径分布范围增宽.低温(650℃)有利于生成直径小且均匀的多层纳米碳管(10~30nm),而高温(>750℃)有利于生成直径大的多层纳米碳管(30~50nm).但当反应温度达850℃以上时,由于催化剂活性组分颗粒因烧结而变大,导致纳米碳管的直径分布范围反而变窄.采用脉冲进样在线分析方法,用硝基苯常压下气相催化加氢为探针反应,研究了纳米碳管负载非晶态催化剂(Ni-B/CNTs、Ni-P/CNTs、Co-B/CNTs)和纳米碳管以及Al<,2>O<,3>和SiO<,2>负载的晶态镍催化剂(Ni/CNTs、Ni/Al<,2>O<,3>、Ni/SiO<,2>)的催化活性.结果表明:在实验条件下,单位重量催化剂的催化活性顺序为Ni-B/CNTs>Ni-P/CNTs>Ni/CNTs>Ni/Al<,2>O<,3>>Ni/SiO<,2>>Co-B/CNTs.