[发明专利]一种褐煤综合利用的方法

摘要

本发明公开了一种褐煤综合利用的方法，该方法将褐煤粉碎成粉末，清洗干净，晒干；以KOH和尿素为复合提取剂，提取褐煤中的腐殖酸；然后，通过化学活化，实现KOH对提取残渣的孔道活化再塑，并同时以尿素为氮源对多孔碳进行氮掺杂改性，制备N掺杂多孔碳复合锂电池负极材料；另外，将提取和制备过程中的废液中和处理，制成氮、磷、钾复合化肥；本发明开创了一种新的褐煤综合利用的绿色工艺方法，通过本工艺方法可以制得腐殖酸、N掺杂多孔碳复合锂电池负极材料；此外，还将整个工艺中产生的废液制备成氮、磷、钾复合化肥；从而实现了褐煤最大限度地转化为优质产品，基本上实现了零排放。

主权项

1.一种褐煤综合利用的方法,其特征是，包括以下步骤：/nS1：制备褐煤原料：将褐煤粉碎成粉末，用蒸馏水清洗干净，晒干，制得干净的褐煤原料；/nS2：KOH和尿素碱提：称取步骤S1处理得到的干净褐煤原料与尿素混合，褐煤原料与尿素的质量比为1:0.5～1:2.5；再将混合物与KOH溶液混合配置，混合物与KOH溶液的固液比(g:mL)为1:5～1:30；KOH溶液的质量分数为0.5%～4.5%；之后，将配置好的固液混合物在温度为70～100℃的条件下，蒸煮70～100min；冷却后用磁力搅拌机搅拌反应，之后用离心机离心，分离出残渣和提取液；/nS3：制备N掺杂多孔碳复合锂电池负极材料：/nS3.1：将步骤S2中得到的残渣，放入氮气作为保护气的管式炉中，在温度为410～720℃，炭化活化0.4～2.2h得到炭化活化产物；/nS3.2：将步骤S3.1制得的炭化活化产物用稀酸溶液浸泡，抽滤，并用去离子水洗涤，在鼓风干燥箱中烘干，得到N掺杂多孔碳复合锂电池负极材料；/n步骤S3.2中浸泡炭化活化产物的稀酸溶液为硝酸溶液或磷酸溶液，浓度为0.2～3.0mol/L；/nS4：制备腐殖酸：/n将步骤S2中得到的提取液，用稀酸溶液进行酸析，使溶液的pH值小于4，过滤所得沉淀真空干燥后得到腐殖酸；/n步骤S4中酸析过程中所用的稀酸溶液为磷酸溶液或硝酸溶液，浓度为0.3～2.5mol/L。/n