KOH活化法制备褐煤基活性炭的活化机理研究

以褐煤为原料,采用KOH活化法制备活性炭,利用热重分析(TGA)、反应快速终止技术、气相色谱(GC)及X射线衍射(XRD)研究了褐煤活化过程及气体组成及固态产物成分,并用低温N2吸附及扫描电镜(SEM)表征活性炭的微观结构.结果表明,活化历程可分低温脱水(小于200℃)、预活化(200～400℃)、中低温活化(400～600℃)和高温活化(大于600℃)4个阶段,低温阶段脱除活化料中水分,预活化阶段KOH与煤中的官能团和侧链反应,在原料煤表面引入活性组分,中低温阶段KOH及其转化产物(K2CO3和K2O)与褐煤中碳原子反应,形成和发展大量的微孔,高温阶段KOH转化形成的K2CO3和K2O与活性炭微孔骨架上的碳原子反应,使微孔逐渐扩大为中孔和大孔.