碳纳米管； (3) 、将12. 54gFeCl2 ? 4H20溶解到300g蒸馏水中，得到可溶性的铁盐溶液，然后加入 IOg步骤（2)所得的改性的多壁碳纳米管，充分搅拌润湿，然后在常温下控制功率为500W， 频率为53kHz条件下超声震荡lh，然后控制温度为30°C，200r/min搅拌条件下用碱溶液调 pH为10,然后控制通气速率为10L/min通入空气进行氧化30min，然后再用碱溶液调pH为 10,然后在温度为30°C下静止lh，然后过滤，所得的沉淀用蒸馏水洗至流出液为中性，然后 控制温度为80°C干燥12h，然后研磨至100目，即得改性的多壁碳纳米管负载的铁系催化 剂； 所述的可溶性的铁盐溶液为铁含量的质量百分比浓度为1. 13%的氯化亚铁水溶液； 上述改性的多壁碳纳米管和可溶性的铁盐溶液的量，按改性的多壁碳纳米管：可溶性 的铁盐溶液中的铁的质量比为1 :〇. 354; 所述的碱液为的氢氧化钠水溶液，浓度为〇. 〇〇lmol/L。
[0023] 实施例7 一种改性的多壁碳纳米管负载的铁系催化剂，通过包括以下步骤的方法制备而成： (1) 、多壁碳纳米管的预处理，同实施例1的步骤（1) (2) 、同实施例1的步骤（2)，得到改性的多壁碳纳米管； (3) 、将3.MgFeCl2 *4H20溶解到300g蒸馏水中，得到可溶性的铁盐溶液，然后加入IOg 步骤（2)所得的改性的多壁碳纳米管，充分搅拌润湿，然后在常温下控制功率为500W，频率 为53kHz条件下超声震荡lh，然后控制温度为30°C，200r/min搅拌条件下用碱溶液调pH为 7,然后控制通气速率为lOL/min通入空气进行氧化30min，然后再用碱溶液调pH为7,然后 在温度为30°C下静止lh，然后过滤，所得的沉淀用蒸馏水洗至流出液为中性，然后控制温 度为80°C干燥12h，然后研磨至100目，即得改性的多壁碳纳米管负载的铁系催化剂； 所述的可溶性的铁盐溶液为铁含量的质量百分比浓度为〇. 29%的氯化亚铁水溶液； 上述改性的多壁碳纳米管和可溶性的铁盐溶液的量，按改性的多壁碳纳米管：可溶性 的铁盐溶液中的铁的质量比为1 :〇. 0885; 所述的碱液为氢氧化钠水溶液，浓度为〇. 〇〇lmol/L。
[0024] 实施例8 一种改性的多壁碳纳米管负载的铁系催化剂，通过包括以下步骤的方法制备而成： (1) 、多壁碳纳米管的预处理，同实施例1的步骤（1) (2) 、同实施例1的步骤（2)，得到改性的多壁碳纳米管； (3) 、将6. 27gFeCl2 *4H20溶解到300g蒸馏水中，得到可溶性的铁盐溶液，然后加入IOg 步骤（2)所得的改性的多壁碳纳米管，充分搅拌润湿，然后在常温下控制功率为500W，频率 为53kHz条件下超声震荡lh，然后控制温度为25°C，200r/min搅拌条件下用碱溶液调pH为 7,然后控制通气速率为lOL/min通入空气进行氧化30min，然后再用碱溶液调pH为7,然后 在温度为25°C下静止lh，然后过滤，所得的沉淀用蒸馏水洗至流出液为中性，然后控制温 度为80°C干燥12h，然后研磨至100目，即得改性的多壁碳纳米管负载的铁系催化剂； 所述的可溶性的铁盐溶液为铁含量的质量百分比浓度为〇. 58%的氯化亚铁水溶液； 上述改性的多壁碳纳米管和可溶性的铁盐溶液的量，按改性的多壁碳纳米管：可溶性 的铁盐溶液中的铁的质量比为1 :〇. 177; 所述的碱液为氢氧化钠水溶液，浓度为〇. 〇〇lmol/L。
[0025]实施例9 一种改性的多壁碳纳米管负载的铁系催化剂，通过包括以下步骤的方法制备而成： (1) 、多壁碳纳米管的预处理，同实施例1的步骤（1) (2) 、同实施例1的步骤（2)，得到改性的多壁碳纳米管； (3) 、将8. 77gFeS04WH2O溶解到300g蒸馏水中，得到可溶性的铁盐溶液，然后加入IOg 步骤（2)所得的改性的多壁碳纳米管，充分搅拌润湿，然后在常温下控制功率为500W，频率 为53kHz条件下超声震荡lh，然后控制温度为30°C，200r/min搅拌条件下用碱溶液调pH为 9,然后控制通气速率为10L/min通入空气进行氧化30min，然后再用碱溶液调pH为9,然后 在温度为30°C下静止lh，然后过滤，所得的沉淀用蒸馏水洗至流出液为中性，然后控制温 度为80°C干燥12h，然后研磨至100目，即得改性的多壁碳纳米管负载的铁系催化剂； 所述的可溶性的铁盐溶液为铁含量的质量百分比浓度为〇. 57%的硫酸亚铁水溶液； 上述改性的多壁碳纳米管和可溶性的铁盐溶液的量，按改性的多壁碳纳米管：可溶性 的铁盐溶液中的铁的质量比为1 :〇. 177; 所述的碱液为pH为11的氨水溶液。
[0026]对照实施例 一种多壁碳纳米管负载的铁系催化剂，通过包括以下步骤的： 将6. 27gFeCl2 ? 4H20溶解到300g蒸馏水中，得到可溶性的铁盐溶液，然后加入IOg多 壁碳纳米管，充分搅拌润湿，然后在常温，控制功率为500W、频率为53kHz的条件下超声震 荡lh，然后控制温度为30°C，200r/min搅拌条件下用碱溶液调pH为9,然后控制通气速率 为10L/min通入空气进行氧化30min，然后再用碱溶液调pH为9,然后在温度为30°C下静 止lh，然后过滤，所得的沉淀用蒸馏水洗至流出液为中性，然后控制温度为80°C干燥12h， 然后研磨至100目，即得多壁碳纳米管负载的铁系催化剂； 所述的可溶性的铁盐溶液为铁含量的质量百分比浓度为〇. 58%的氯化亚铁水溶液； 上述多壁碳纳米管和可溶性的铁盐溶液的量，按多壁碳纳米管：可溶性的铁盐溶液中 的铁的质量比为1 :〇. 177; 所述的碱液为氢氧化钠水溶液，浓度为〇. 〇〇lmol/L。
[0027]应用实施例 利用上述实施例1-9所得的改性的多壁碳纳米管负载的铁系催化剂及对照实施例所 得的多壁碳纳米管负载的铁系催化剂应用于煤直接液化加氢的反应，步骤如下： 向10个同等的高压釜煤液化反应器中分别加入55g过100目筛的神东煤粉、75g供氢 溶剂四氢萘、〇. 7g硫粉，并分别加入0. 7g的上述实施例1-9所得的改性的多壁碳纳米管负 载的铁系催化剂及对照实施例所得的多壁碳纳米管负载的铁系催化剂，然后控制各高压釜 反应器的氢气初压为l〇MPa，450°C恒温Ih进行反应，反应结束后快速冷却，取气样测其组 分液固相经抽提后分析煤转化率、液化油产率、气产率、沥青产率等数据； 上述液化反应所用的过100-200目筛的煤粉、供氢溶剂四氢萘、助剂单质硫和改性的 多壁碳纳米管负载的铁系催化剂，按重量百分比计算，过100-200目筛的煤粉：供氢溶剂四 氢萘：助剂单质硫为：改性的多壁碳纳米管负载的铁系催化剂为41. 86% :57. 08% :0. 53% : 0. 53%〇
[0028] 煤转化率、液化油产率、气产率、沥青产率等数据的计算方法如下： 煤转化率（％) =参加反应煤的质量/初始煤的加入量； 液化油产率（％)=液化油实际生成值/理论值液化油产值； 气产率（％)=实际气产量/理论气产量； 沥青烯产率（％) =实际沥青烯产量/理论沥青烯产量；
从上表中可以看出，改性的多壁碳纳米管负载铁系催化剂在煤转化率和液化油产率方 面的指标明显高于未改性的碳纳米管负载的铁系催化剂，具有较好的煤液化性能。
[0029] 在实施例1、3、4、5的步骤（2)所得的改性多壁碳纳米管中分别加入为其体积5倍 的水，然后分别静置30天，观察各实施例所得的改性多壁碳纳米管在改性多壁碳纳米管水 溶液中溶解性和稳定性的变化情况，结果表明实施例5所得的常规加热条件下改性的多壁 碳纳米管的溶解性和稳定性都要低于实施例1、3、4所得的微波加热的改性多壁碳纳米管， 这