近年来活性炭孔径调控研究成为热点,研究新的活性炭制备技术的核心是精确调节炭孔径以满足不同行业的需求,这些技术包括将经过化学法活化的炭进一步用气体进行活化,进而制得超大比表面积活性炭材料;通过改变模板来控制活性炭材料的孔径分布,从而提高活性炭的吸附性能;通过添加催化剂进行物理法活性炭,制得孔径分布集中的高比表面积活性炭;将活性炭的原料预处理包括脱灰和预氧化,制备高吸附性能活性炭等等。今天我们要讲的是除上述几种因素外,炭前驱体的性质也是影响活性炭性能的一个重要因素。
不同特征的前驱体制备的炭材料孔径分布也有所不同。文献报道,以红麻(又称大麻模)制成的活性炭B.E.T比表面积高达2700㎡/g,经450℃低温炭化制备麻炭前驱体,在经高温炭化处理即可得到产品。这主要是因为原料中的金属杂质(主要是K)在炭化过程中被洗除。以柏木片为原料,连续通入过热蒸气进行热处理,成功制备出多孔炭。改变炭化工艺条件(过热蒸气温度、木片用量、木片转移率)可以控制柏木炭的孔结构,研究称,微孔比表面积、外比表面积、总比表面积与炭化温度(即过热蒸气的温度)之间存在一定的函数关系。800℃炭化温度下,得到的木炭中孔数量较多,其微孔比表面积约500㎡/g;当炭化温度超过900℃时将得到微孔丰富的木炭,其微孔比表面积接近900㎡/g。
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