众所周知，很多金属和金属氧化物的催化活性取决于活性中心的存在，而活性中心多半是结晶的缺陷L14.活性炭是无定型碳和石墨碳的混合物，由于活性炭微晶具有大量的不饱和键，特别是沿着六角形网状结晶晶格边缘更是如此，这些不饱和价键具有类似于结晶缺陷的结构。石墨层平面本身由于7C电子结构的存在亦能够显示催化活性。取决于碳骨架结构特性的活性炭的催化能力，可被表面氧化物的催化作用所强化，特别是在氧化还原反应中更是如此，如从烟气中脱除SOb.活性炭具有积聚氧的能力，氧主要参与形成各种表面化合物组成，属化学吸附；而只有很少一部分0：被物理吸附，因此很多物质在同活性炭的接触中可被氧化。

　　（上接第39页）99年弓平均值X项目（mg/U1月4月7月9某次实验测得古交地区的生活污水的硝酸盐氮含量为48.3mg/L，由于对该污水有较深了解，因此判断其为异常值，经查是采样桶用硝酸洗涤所致。

　　（西山煤电（集团）公司古交给排水公司）有关活性炭对S0：吸附的研究报道很多，均认为S02在活性炭表面存在两种吸附形态，一种是以物理吸附形式弱键合在含碳基质表面，另一种以化学吸附强键合在其表面。两种S02吸附态在惰性气氛的脱附温度分别对应393K和553K.许多研究表明，活性炭表面存在的吡喃酮状表面碱性基团对吸附SCh起主要作用。在H20和0：同时存在下，S02可被活性炭催化氧化为S03，进一步与H20结合成硫酸，同时有人认为气相无120的存在，S02的催化氧化反应不能发生。

　　Davini研究了热处理对活性炭吸附S02性能的影响，发现低灰分炭在02/N2气氛中经700750T热处理可使其表面碱性增强，形成对S02的强吸附中心，且经多次吸附-脱附循环仍未观察到S02吸附量的下降。如将热处理温度降低，活性炭表面酸性增强，导致S02吸附量的下降。活性炭对S02的吸附与含碳母体上的杂原子氧的存在有关，高尚愚等将三种市售活性炭先于1000T；高温处理，脱除表面官能团，然后分别用H202和空气对其表面进行改性，发现液相（H202）氧化主要形成羟基和羧基，而气相（空气）氧化主要形成羰基、醌基和羧酸表面物种。王建祺等采用FTffi表征技术也证实了羧基、醌基、羰基和酚羟基的存在。

　　Carrasco-Marin等发现以微揽核活化制成的活性炭，对so2化学吸附的表面活性中心数目随活化时间延长而增加，可归因于样品表面碱度的增加，但物理吸附S2的能力与表面碱度无关3Tamm等进一步的研究表明，活性炭类石墨层边缘上的碳原子具有很强的反应性，且易与氧等杂原子结合而形成表面官能团。表面官能团可分酸性和碱性两种，属于酸性的有羧基、羰基、酚式羟基、内酯和醌，属于碱性的有色烯和吡喃酮状结构。活性炭用HN0，在沸点下氧化，酸性表面氧化物增加，比表面和微孔容积基本不发生变化，对302的吸附量却明显下降。

　　Zhao等对活性炭表面官能团S02吸附性能进行了关联，发现其催化氧化活性与碱性（尤其是强碱性）含氧官能团有关，这些官能团在700丈下可借助C02的活化而生成。

　　有关活性炭脱除S0：的机理研究报道颇多对S02、0：和H：0三种吸附态具有足够近的距离和适当的空间构型才可生成H2S04的以上机理提出质疑，并以实验为基础，提出以下吸附机理：首先气相so：和02被碳活性位吸附，其中分子氧发生解离吸附形成C-0络合物，稳定的C-0络合物，抑制了对S02的吸附。第二步是802的氧化：c-so：直接与活性位附近的分子氧反应形成中间体和稳定白勺C一0络合物，同时也可能发生C-S02或气相802与（：-0络合物的反应，但后面二反应因形成的稳定C-0络合物抑制so2的吸附，发生的可能性很小。整个反应的控制步骤是二氧化硫的氧化反应（1-20）。

　　Hartman等发现，在催化剂微孔内液相氧的浓度比so2低两个数量级，而S02在液固界面上的浓度与在液相体中的浓度基本相同，但氧在液固界面丨。的浓度却比在液体相中的浓度低三个数量级，因此氧在炭表面上的传递速度显然是反应的控制步骤。

　　综上所述，活性炭材料因具有特殊的孔隙和表面结构，对so2具有较好的吸附与催化转化性能，被用于工业烟气脱硫。

　　（太原煤炭气化公司焦化厂中心化验室）