活性炭的制造原料

    從理論上講，自然界存在的，及人類(lèi)生產(chǎn)生活中產(chǎn)生的所有含碳物質(zhì)均能用來(lái)制造活性炭。但是，當(dāng)綜合考慮到活性炭的最終性能要求（如灰分、強(qiáng)度、堆比重、表面積、吸附能力等）時(shí)，原材料的可選擇品種只占到上述所有含碳物質(zhì)總品種數(shù)的萬(wàn)分之幾。也就是說(shuō)，能用來(lái)制造具有商業(yè)應(yīng)用價(jià)值的活性炭的含碳物質(zhì)種類(lèi)并不多。

    總體來(lái)講，適用于制造活性炭的原材料可分成礦物性原料和植物性原料兩大類(lèi)。

    1、礦物性原料

    包括無(wú)煙煤、半無(wú)煙煤、煙煤、褐煤、泥煤、煤焦油、煤瀝青、石油焦、石油殘?jiān)?、石油瀝青等。石油系原料的特點(diǎn)是灰分低（﹤1%）、初始孔隙以微孔為主，可用來(lái)制造微孔型活性炭，文獻(xiàn)中報(bào)道過(guò)的研究工作包括：用石油焦或石油殘?jiān)圃旎钚蕴糠肿雍Y；向煤系原料中添加20～60%的石油焦或石油殘?jiān)圃斓突尹S金吸咐炭或其它重金屬離子吸咐炭；用石油焦或石油瀝青為原料，強(qiáng)堿活化法制造高表面積活性炭（比表面積高達(dá)3000～3600m2/g）；用石油瀝青為原料，中間相法制成微球（粒徑0.1～0.5mm），制造血液透析用特種活性炭；將石油瀝青進(jìn)行改性處理，熔融紡絲后制造纖維狀活性炭，等等。

    2、植物性原料

    包括木炭、木屑、椰殼、桃核、核桃殼、杏核、其它果殼、木焦油、木瀝青 、造紙黑液（造紙殘?jiān)?、其它含木質(zhì)纖維素的工農(nóng)業(yè)廢料等。木屑活性炭及少量果核/果殼類(lèi)活性炭采用化學(xué)活化法生產(chǎn)；其它材料多采用氣體活化法來(lái)制造活性炭產(chǎn)品。曾被研究過(guò)的、能用作活性炭原料的植物品種有：

    （1）各種木材如櫟木、樺木、松木、榿木、云杉、山楊木、橡膠木、橡樹(shù)、山毛櫸、小葉桉、相思木、竹子等，決定一種木材是否能用作活性炭原料的方法，是將其破碎、烘干后干餾熱解制成木炭，如果木炭不碎裂成細(xì)粉，且其比重≥0.4g/ml時(shí)，可認(rèn)為是適用的；

    （2）各種木材的下腳料如木屑、枝丫、樹(shù)皮、樹(shù)根等；

    （3）堅(jiān)果殼及果核；

    （4）農(nóng)作物廢料，如葡萄籽、櫻桃核、玉米穗軸（玉米芯）、花生殼、橄欖核、甘蔗渣、大米稻殼、油棕果殼、樟子松果球、油茶殼、麥桿、葵花桿、蓖麻桿、黃麻桿、棉花桿等；

    （5）工業(yè)廢料，如糠醛渣、木糖渣、橡碗栲膠渣、落葉松栲膠渣、酸析木素、造紙殘?jiān)取?/p>

    用植物性原料化學(xué)法生產(chǎn)活性炭，工藝過(guò)程中排放的氣相、液相污染物較多，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、化學(xué)藥劑回收和提純難度較大，且制成品燃點(diǎn)低，有爆燃危險(xiǎn)性，故此種工藝呈加速萎縮態(tài)勢(shì)。

    用植物性原料氣體活化法制造活性炭的情況呈現(xiàn)兩種發(fā)展態(tài)勢(shì)：一方面，由于世界范圍內(nèi)大規(guī)模的綠色植被保護(hù)運(yùn)動(dòng)正在轟轟烈烈地進(jìn)行，木材已嚴(yán)重短缺，所以以往用整木制造活性炭的企業(yè)必須轉(zhuǎn)產(chǎn)或?qū)で筇娲栽希捎媚静南履_料及果殼/果核類(lèi)原料的活性炭企業(yè)又面臨過(guò)度竟?fàn)?，原料?yán)重短缺的現(xiàn)狀，亦難以維系；另一方面，大量的農(nóng)林作物廢料又無(wú)良好的出路，大量堆存或焚燒，造成浪費(fèi)，所以近幾年用農(nóng)林業(yè)廢料制造木質(zhì)活性炭的替代性技術(shù)已成為活性炭行業(yè)的研究熱點(diǎn)之一。

    總體來(lái)看，木質(zhì)活性炭行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)為：以整根木材制造活性炭的企業(yè)必須轉(zhuǎn)產(chǎn)才能生存；以木材下腳料及果殼、果核類(lèi)原料制造活性炭的企業(yè)因原料稀缺亦會(huì)生存困難；以農(nóng)林業(yè)廢棄料生產(chǎn)木質(zhì)活性炭是該行業(yè)的唯一出路。