活性炭因其具有巨大的比表面积，发达的孔隙结构，强大的吸附能力，稳定的化学、物理性质，能耐酸碱，耐高温以及表面含有多种官能团等特性，而被广泛应用于化学工业的气相、液相处理。目前，国内在连续化装置中，普遍采用的是煤质柱状颗粒活性炭或煤质、果壳类不定型颗粒活性炭，但由于受到原材料性质的限制，其应用效果亦产生了局限性，我们应用户要求，研制了木质柱状颗粒活性炭。因为木材本身就是多孔性的材料，灰分低，杂质少，所制成的活性炭有独特的优越性，因此木质柱状颗粒炭的吸附性能大大优于煤质炭和果壳类活性炭。

1、研制的机理及生产工艺

我们选择了资源丰富的松杉木枝丫炭和其锯屑炭作为原料，经磨细、粘结、成型造粒、炭化活化而制取了木质柱状颗粒活性炭。

对木炭的要求，通常以固定碳在65%以上，灰分在4%以下，挥发分在18%~25%为宜。木炭的结构屑黑炭类，属无定型炭。木炭经过磨细，除去了间隙，碳骨架就暴露了，这样对活化效果有好处。同时，炭的细度在成型过程中也起到很大作用，因此，就目前工业生产的能力，我们把细度定在200~300目/英寸。

原料炭经磨细后加上粘结剂进行搅拌成型，也就是炭粉与粘结剂揉成一体，到达一定程度后，压块、挤压成炭条。在揉合过程中，炭粒表面不断与空气接触，如同覆盖吸附着一层气膜，它阻隔了与粘结剂的紧密结合，亲和力下降，影响成型压力。如果增加粘结剂的用量或添加水，能起到赶走气体、克服阻隔的作用，但会造成润滑过度，成型压力过低。在相同的炭化温度下，成型压力增加，炭化料的强度会提高，反之，则下降。这是与水和油性粘结剂的不相容性以及气化膨胀性有关，粘结剂的增加造成了炭条中挥发含量过高，破坏了碳链结构。

另外，在相同的活化条件下，因为成型压力及炭化温度的不同，其孔隙结构及吸附性能不同，成型压力的过高，以及在高炭化温度的过度停留，都会使孔容量减少。为此，我们特配制了一种复合型粘结剂，经过反复筛选，优选出2种配方，用中温沥青和焦油按一定比例调配，同时添加了适量的润滑剂。在第二种配方中，还添加了助活化剂。炭化工艺采用了瞬间高温炭化法，有效地避免了氧化，减少了炭的烧失；烧结过程快，尽量多地留下了固定碳与炭粒间的碳链结合定型。

在活化过程中，小型试验炉内部结构模拟了斯列普炉的原理，以致在投入生产型批量试验变得较为容易。我们采用了调整炭汽比及活化温度（不同于通常生产颗粒炭的指标），有效地调整了活性炭内部孔容分布，改善了吸附性能。