性炭是由含碳材料制成的外观呈黑色、内部孔/5隙结构发达、比表面积大、吸附能力强的一类微晶质碳素材料。由于它具有优良的吸附性能和一定的化学反应性能，被广泛应用于几乎所有的国民经济部门和人们的日常生活。根据原料不同，活性炭可分为木质活性炭、果壳类活性炭、煤质活性炭和石油焦活性炭等。高比表面活性炭最早出现于20世纪70年代，主要应用于电子、医药、化工等领域。美国于20世纪80年代中期，推出牌号为AX系列工业产品；日本工业化生产始于20世纪90年代初期，商品牌号为MAXSORB.高比表面活性炭的性能指标远远篼于普通活性炭，比表面积在2500 ~4000m2/g，具有优良的吸附性能（见表lm）。

　　表1高比表面活性炭性能指标寒料灰分/%粒度/pm亚甲基蓝值/（mgg一1）1高比表面活性炭的生产篼比表面活性炭的制备方法有3种：物理法、化学法、物理-化学法。较常用的是后2种方法。化学法中目前应用较成熟的活化剂有K0H、ZnC12、H3P04等，其中以KOH作为活化剂制得的高比表面活性炭性能最优异。以K0H活化法制取活性炭在美国、日本已经实现了工业化，其流程如下：化学活化过程中活化剂种类、活化温度、活化时间、原料粒度等因素对产品的结构及性能都有影响，所以生产工艺因产品性能要求不同而有所不同。例如：KOH活化产生新微孔，而H3P04或磷酸盐活化主要产生中孔。KOH和H3P04活化的活性炭表面亲和性也不相同，KOH活化产生的活性炭是亲酚性的，H3P04活化产生的活性炭表面呈酸性，是亲水性的，适合液相吸附和氢气储存。

　　2高比表面活性炭的研究进展20世纪70年代，美、日等国家已开展高比表面活性炭的研究工作，并获得比表面积大于3m2/g的实验室样品。早期的研究中，在含碳材料中加入少量的KOH或NaOH等碱类作活化剂调节活性炭的微孔结构分布改善吸附性能。AMOCO公司研究发现，在煤或石油焦中加人数倍量的碱时，可以得到较大吸附容量的活性炭。Anderson发展公司在此基础上继续研发，并于1985年开始工业化生产，制备出比表面积大于2500mVg的活性炭。日本以双电层电容的应用为契机，加强对高吸附能力活性炭的研究工作。关西热化学株式会社用KOH活化石油焦制备出高比表面活性炭，并在1992年投人生产，商品牌号为MAXSORB.日本大阪煤气公司以中间相炭微粒为原料，通过KOH活化制得了比表面积高达4000m2/g的超级活性炭m.我国学者在20世纪90年代展开了类似的研究工作并取得了一定的进展。如东北林业大学的郭幼庭等人m以水解木质素为原料，以碱类化合物为活化剂进行化学活化，制得了比表面积近3000mVg、亚甲基蓝吸附值达530mg/g的木质活性炭；中科院山西煤炭化学研究所的乔文明等w采用氧化沥青为原料，以KOH粉末为活化剂，制得比表面积在3000m2/g左右的活性炭；武汉冶金科技大学的欧阳曙光等m以中温煤沥青经氧气热吹所制改质沥青为原料，采用KOH活化处理制得比表面积为2377mVg的活性炭，其比孔容积为1右；湖南大学的刘洪波等W以长岭石油焦为原料，采用KOH活化法制得比表面积为3231m2/g的活性炭，其碘吸附值为2718mg/g，亚甲基蓝吸附值为85mg/g；中国石油锦州石化分公司与中科院山西煤炭化学研究所合作开发以石油焦为原料，采用KOH活化法在中试装置上制得比表面积为3000mVg以上的活性炭产品，并在贵金属回收等应用研究方面取得了有效进展。

　　3应用高比表面活性炭由于具有比表面积大、微孔分布集中且吸附性能优良等特点，目前主要应用于空气和水的净化、食品及药品脱色、贵金属的提取，以及精细化工产品脱臭、催化剂载体制备、高能量物质（如压缩或液化氢气、天然气等）的贮存等。采用高比表面活性炭作为乙苯氧化脱氢制苯乙烯的催化M导向剂，不仅能显著降低反应温度、节能降耗，而且乙苯转化率和苯乙烯的选择性均有大幅度的提高。电镀行业的六价铬是高毒性物质，含cr〃废水对人体有致癌作用，研究表明高比表面活性炭对Cr6+的吸附容量大大高于普通活性炭，可用于含铬废水处理。

　　活性炭产品一般为20kg或25kg的小包装，包装物分3层，里层为塑料薄膜袋，中层用牛皮纸袋，外层用聚丙烯编织袋。根据产品性能不同售价从5~50美元/kg不等，某些特殊产品售价甚至高于50美元与普通活性炭相比，目前高比表面活性炭的消费量还很小。随着高比表面活性炭生产工艺的不断改进，其生产成本将会进一步降低，应用研究领域将逐渐拓宽，特别是附加值较高的医药和精细化工领域以及涉及国防安全的军事领域，将会成为高比表面活性炭产品的巨大应用市场。口