环己烷的选择性氧化是一个重要的工业反应,其产物环己酮和环己醇(俗称KA油)是重要的化工工业溶剂和有机化工原料,并被广泛应用于农药,医药,橡胶,香料和油漆等工业。目前工业化制备KA油的方法主要有环己烷氧化法,苯酚加氢法和环己烯水解-氧化法；但是受到技术成熟度,原料价格等因素的影响,环己烷氧化法占据了绝对优势,全世界90%以上的环己醇和环己酮使用环己烷氧化法制得。过渡金属,比如钴等是常用的催化剂,但是最新研究结果表明,某些碳材料在该类反应中具有良好的催化效果。而且碳材料成本低、环境友好,从而有望成为新一代工业催化剂。本论文在前人水热法制备块体碳材料的基础上,采用催化石墨化法合成具有部分石墨化结构的碳材料,并应用于环己烷选择性氧化反应中,获到了很好的效果。在最优的条件下,环己烷的转化率达到41.7%,KA油的总选择性为47.5%,己二酸的选择性为29.8%。进一步的研究发现块体碳材料同时具有的石墨化结构和无定形结构对催化活性和选择性的提高具有至关重要的作用,石墨化部分活化氧分子,而无定形部分促进了活性氧的传递,提高了对KA油的选择性。氮掺杂的碳材料逐渐成为近几年碳材料研究的热点,本论文也利用机械研磨法制备了S/N共掺杂的碳材料,并考察了该材料在环己烷氧化中的催化活性。实验结果表明,该材料在环己烷选择性氧化反应中体现了较好的活性,1.5MPa下反应8小时,环己烷的转化率为23.9%,KA油的选择性为40.7%,己二酸选择性为24.9%。