磷酸法活性炭孔隙结构和表面化学性质调控机理的研究

由于活性炭具有很高的比表面积、可调的孔隙结构和表面化学性质，因此活性炭已广泛应用于化工、环保等领域，成为人们生活和工业领域不可缺少的产品。磷酸活化法制备活性炭是解决我国活性炭生产中污染严重、能耗高、原料紧缺等问题的一种非常有前景的活化方法。目前磷酸活化法的基础研究还很薄弱，不能有效地调控磷酸法活性炭的孔隙结构和表面化学性质，适应应用的需要。本项目首次提出磷酸活化中磷酸－生物高分子复合体的观点，并深入地研究该复合体中化学组成，即无机物磷酸、生物高分子高聚糖和木质素，与结构，即磷酸的分散状态以及细胞壁的无定形区和结晶区，对活性炭孔隙结构和表面化学性质的影响，从本质上掌握了种类繁多的植物纤维原料、诸多复杂的磷酸预处理条件等因素调控活性炭孔隙结构和表面化学性质的机理；并系统地研究用活化气氛及其他活化条件调控活性炭孔隙结构和表面化学性质的机理。为我国化学药品活化法的绿色化生产活性炭提供理论依据。