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本文以低阶煤为原料,从褐煤中提取腐植酸,并进一步改性、掺杂制备腐植酸基多孔炭载体,初步研究了腐植酸基多孔炭载体的制备方法,考察不同制备条件对多孔炭载体性质的影响;采用活化法制备出了一系列具有较高比表面积和不同孔径的多孔炭,在此基础上研究B、N掺杂改性对多孔炭载体物性的影响,以改性前后的多孔炭为载体负载铁和铈金属氧化物,考察了多孔炭及其复合材料对刚果红溶液的吸附性能和对丙烷脱氢的催化性能。希望通过此次对多孔炭制备、改性的相关基础研究,为腐植酸未来的应用发展以及褐煤等低阶煤资源高附加值清洁利用提供一定启示作用。本文研究结果如下:(1)以褐煤为原料,从褐煤中提取腐植酸,采用活化法制备多孔炭,研究不同制备条件对多孔炭结构、性质的影响。实验结果发现,加入活化剂的量是腐植酸的三倍时所得多孔炭比表面积最大,吸附效果最好。而对于相同比例制备的不同多孔炭,C-3(未离心直接烘干所得腐植酸基多孔炭)的比表面积最大,为1578m2/g,但吸附效果相对来说不是最佳。微孔比表面积及微孔容最大的是离心上层液黄腐酸基多孔炭C-3-U,分别为982 m2/g、0.46 cm3/g,其吸附效果也最好,说明微孔比表面积越大,微孔孔结构越发达,其吸附性能越好。选择上述比表面积最高的多孔炭C-3负载金属阳离子铁和铈得催化剂C-3-Fe-Ce,考察丙烷脱氢的催化效果,实验结果发现,所制备的催化剂降低了丙烷脱氢的反应温度,使原先在温度500°C才能发生的反应降低至250°C,降低了能耗。(2)以上述C-3相同制备方法为基础,进行N、B原子掺杂,结果发现,C-3的微孔比表面积为752 m2/g,微孔孔容为0.39 cm3/g,掺杂氮原子的多孔炭C-3-N微孔比表面积为841 m2/g,微孔孔容为0.73 cm3/g。N的掺杂提高了多孔炭的微孔比表面积和微孔孔容,对刚果红溶液的吸附性能也大大提高,研究表明多孔炭微孔比表面积和微孔孔容越大,吸附性能越好;而B掺杂多孔炭的微孔比表面积及微孔孔容都相对较小,吸附效果也较差。选择双原子掺杂多孔炭C-3-B-N负载金属阳离子铁和铈为复合催化剂,考察其丙烷脱氢的催化性能,实验发现,催化剂的加入可以使反应温度最低降低至300°C,与未掺杂和N掺杂多孔炭载体相比,B、N双原子掺杂使得C-3-B-N-Fe-Ce复合催化剂催化丙烷脱氢时,在保持较高丙烯选择性的同时,具有较高的丙烷转化率,这一结果表明B、N双掺杂多孔炭在300°C保留了丙烷的转化率的同时,控制了丙烷-C-C-的断裂,使丙烷朝着生成丙烯的方向进行。