刘晓敏 邓先伦 朱光真 王国栋

(中国林业科学研究院林产化学工业研究所，南京，210042)

活性炭是具有发达的空隙结构和巨大的比表面积的炭质吸附材料。因此，由表面物理性质引起的吸附作用就成为活性炭性质表征的最主要标志。气相吸附活性炭已广泛用于溶剂回收，有机废气处理，气体分离、净化，能源储存领域。而对活性炭气相吸附能力的评价，尤其是对挥发性有机气体的吸附能力的评价，国内传统的方法是以活性炭对四氯化碳、苯的吸附来进行表征的;但是欧美等发达国家从环保的角度考虑早已淘汰了国内沿袭的方法，而采用丁烷工作容量来表征活性炭气相吸附性能;并且国内外学者关于活性炭物理性质与丁烷工作容量的关系研究报道很少。笔者主要研究了活性炭的表观密度、比表面积、孔径结构与丁烷工作容量的关系，对促进我国的活性炭科研与应用领域的发展有着较重要的意义。

1 材料与方法

1.1 试验样品的制备

1#、2#、3#为实验室内制备的木质颗粒活性炭，将粉碎后的杉木屑与质量分数为50%的磷酸溶液按1.0∶1.8的质量比混合均匀，在120℃下进行塑化。当物料具有一定黏性时，取出捏合成型，将温度分别升为230、230、280℃，分别固化3、3、4 h，然后分别在 550、600、450 ℃条件下活化 90 min，取出骤冷至室温，用热水洗涤至中性，在150℃下烘干即可。

4#为商用木质颗粒活性炭，由江西三达活性炭厂提供，其中亚甲基蓝吸附值量为14 mL，碘值为1 163 mg/g。

1.2 活性炭性能的表征

采用Micromeritics ASAP 2020，在液氮温度77 K下以高纯氮为吸附介质，在相对压力为10－8～1的宽范围内测定样品的N2吸附等温线。……