我國(guó)活性炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)活性炭產(chǎn)業(yè)終端需求的不斷深化，推動(dòng)了我國(guó)活性炭技術(shù)的不斷進(jìn)應(yīng)用領(lǐng)域 發(fā)展趨勢(shì) ：

①生產(chǎn)規(guī)模大型化。目前國(guó)內(nèi)活性炭

生產(chǎn)企業(yè)普遍規(guī)模較小、技術(shù)力量薄弱、經(jīng)濟(jì)實(shí)力不強(qiáng)，只能依賴資源優(yōu)勢(shì)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中求生存，不但企業(yè)自身很難有大的發(fā)展，而且也很難與國(guó)外的大型活性炭企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)。因此，為提升產(chǎn)品吸附性能的目的。近年來，煤炭科學(xué)研究總院在催化活化生產(chǎn)活性炭方面進(jìn)行了很多有益的探索，煤炭科學(xué)研究總院北京煤化工研究分院先后承擔(dān)完成多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家科技攻關(guān)和原煤炭部重點(diǎn)項(xiàng)目，率先成功開發(fā)了催化活化活性炭生產(chǎn)工藝、氧化還原活性炭生產(chǎn)工藝、壓塊成型活性炭生產(chǎn)工藝、超純煤活性炭生產(chǎn)工藝和“一步法”活性炭生產(chǎn)工藝等，并在這些工藝技術(shù)的基礎(chǔ)上，開發(fā)出了大量的活性炭新產(chǎn)品，不僅填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)的空白，而且提高了我國(guó)煤基活性炭產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力 [3] 。這些新工藝技術(shù)的出現(xiàn)，優(yōu)化了有的活性炭生產(chǎn)工藝，提升了活性炭產(chǎn)品的性能，豐富了我國(guó)活性炭市場(chǎng)的產(chǎn)品種類，為我國(guó)的活性炭產(chǎn)業(yè)。發(fā)展起到了十分重要的推動(dòng)作用。

提高與國(guó)外大型活性炭

企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)能力，充分利用現(xiàn)代化生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)能力，必須擴(kuò)大活性炭生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模。隨著活性炭生產(chǎn)的規(guī)?；l(fā)展，活性炭生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量將逐步縮減，從而有效地改善中國(guó)活性炭市場(chǎng)的無序競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)狀。②生產(chǎn)設(shè)備大型化和現(xiàn)代化。隨著國(guó)內(nèi)性炭生產(chǎn)規(guī)模的大型化發(fā)

展，必將促進(jìn)活性炭生產(chǎn)設(shè)備向大型化和現(xiàn)代化方向發(fā)展。目前國(guó)內(nèi)已有活性炭生產(chǎn)企業(yè)引進(jìn)國(guó)外的干法輥壓造粒機(jī)（生產(chǎn)能力5萬t/a）和耙式爐（生產(chǎn)能力1萬t/a）。同時(shí)，配套的物料輸送和儀表控制環(huán)節(jié)也向連續(xù)化、自動(dòng)化方向發(fā)展。③產(chǎn)品多樣化。隨著活性炭應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，涌現(xiàn)出一些技術(shù)含量高的活性炭新產(chǎn)品，活性炭的檔次也越來越高，質(zhì)量逐步提升。目前，水處理是活性炭*主要的應(yīng)用領(lǐng)域，約占市場(chǎng)需求量的60%以上。壓塊活性炭將是未來水處理用活性炭市場(chǎng)，尤其是中國(guó)水處理活性炭市場(chǎng)的主流產(chǎn)品，此外，隨著干法煙氣凈化技術(shù)的推廣，活性焦也越來越受到重視。

④銷售市場(chǎng)國(guó)內(nèi)化。我國(guó)是活性炭生產(chǎn)大國(guó)，年產(chǎn)量高達(dá)30萬t以上，但年消費(fèi)僅為10萬t左右。而居**活性炭產(chǎn)量第2的美國(guó)年產(chǎn)活性炭為18萬t，消費(fèi)卻接近20萬t，可見我國(guó)活性炭產(chǎn)業(yè)還有很大的市場(chǎng)空間，隨著工業(yè)的不斷進(jìn)步，我國(guó)活性炭產(chǎn)業(yè)在未來10 ～20年的國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求還將進(jìn)一步加大 [5] 。

⑤節(jié)能減排常態(tài)化。目前，活性炭生產(chǎn)過程中的節(jié)能減排已經(jīng)成為活性通過余熱鍋爐、煙氣循環(huán)等方式節(jié)約能源，并通過二次燃燒、洗滌除塵等方式降低有毒有害氣體的排放，效果十分顯著。

⑥加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新。煤炭科學(xué)研究總院系統(tǒng)研究開發(fā)煤基活性炭20余年，已開發(fā)了適合中國(guó)國(guó)情的壓塊炭生產(chǎn)工藝，并致力于關(guān)鍵生產(chǎn)設(shè)備的大型化和國(guó)產(chǎn)化，推動(dòng)了國(guó)內(nèi)壓塊活性炭生產(chǎn)技術(shù)的快速發(fā)展 ；同時(shí)在國(guó)家“863”、 “973”等科技計(jì)劃的支持下，在我國(guó)率先實(shí)現(xiàn)了活性焦干法脫硫技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化并開始工業(yè)推廣，自主開發(fā)的煤基脫硫?qū)Ｓ没钚越瓜盗挟a(chǎn)品。

二．從制造炭素材料的角度來認(rèn)識(shí)炭化過程時(shí)。還有一個(gè)非常重要的側(cè)面，那就是炭化過程是發(fā)生在氣相、液相或固相中的哪一相系統(tǒng)下的問題。因?yàn)檫@種差別，不論是對(duì)于所生成的炭素的顯微結(jié)構(gòu)或是*直接有關(guān)的高次結(jié)構(gòu)都有決定性的影響，首先是對(duì)柱狀活性炭炭素前驅(qū)體的結(jié)構(gòu)有影響。

在大氣壓下究竟以哪一條路徑進(jìn)行炭化，將決定于原材料有機(jī)物的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)及炭化反應(yīng)的起始溫度等。例如，碳原子數(shù)小于15的烷烴和烯烴，其沸點(diǎn)不超過 200 'C，是在氣相下進(jìn)行炭化的。而對(duì)于制備固體多孔性吸附材料的活性炭而言，有意義的炭化主要是固相炭化和液相炭化液相炭化反應(yīng)，是在約小于500℃下進(jìn)行的。此后則成為固相的炭素前驅(qū)體。也有從固體物質(zhì)出發(fā)，炭化過程中要生成液相，主要炭化反應(yīng)在液相中進(jìn)行，這種炭化也應(yīng)歸于液相炭化。

至此，可以粗略地得到這樣的結(jié)論:原材料若經(jīng)固相炭化，一般成為取向性差、難石墨化、各向同性的炭素前驅(qū)體;而若經(jīng)過液相炭化，則一般形成取向性好、易石墨化、各向異性的炭素前軀體。

我國(guó)活性炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀我國(guó)活性炭產(chǎn)業(yè)起步于20世紀(jì)50年代，至今已有 60多年的發(fā)展歷史，產(chǎn)量、品種、質(zhì)量和應(yīng)用都有了很大提高，尤其是20世紀(jì)90年代以后，我國(guó)活性炭得到快速發(fā)展，在設(shè)備引進(jìn)、消化吸收、改造或制造工藝方新材料產(chǎn)業(yè)，均有進(jìn)步。改革開放以來，隨著工業(yè)的發(fā)展、民用產(chǎn)品的豐富，活性炭的應(yīng)用領(lǐng)域逐步擴(kuò)大，尤其是隨著

我國(guó)環(huán)保力度不斷加大，國(guó)內(nèi)外燃煤火力發(fā)電廠汞吸附活性炭需求量不斷增長(zhǎng)，活性炭的出口量也逐年上升。經(jīng)過20余年的快速發(fā)展，我國(guó)活性炭產(chǎn)業(yè)目前已基本形成了獨(dú)立、完整、初具規(guī)模的工業(yè)體系。我國(guó)活性炭生產(chǎn)企業(yè)已由20世紀(jì)80年代初的幾十家增加到目前300余家，總生產(chǎn)能力達(dá)到50萬t，活性炭品種幾十個(gè)，牌號(hào)達(dá)100多種，其中，煤基活性炭生產(chǎn)企業(yè)近200家。2011年，我國(guó)活性炭總產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到35萬t，其中煤質(zhì)活性炭

產(chǎn)量約24萬t。

目前，我國(guó)活性炭產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出如下特點(diǎn) ：

①工業(yè)布局 ：煤質(zhì)活性炭

生產(chǎn)主要集中在山西、河南和寧夏，目前這2大基地的煤基活性炭產(chǎn)品產(chǎn)量占全國(guó)煤基活性炭產(chǎn)量的90%左右 ；果殼活性炭生產(chǎn)以河南為主 ；木質(zhì)活性炭生產(chǎn)主

集中在河南、及東北地區(qū)。

②原料 ：以木質(zhì)原料生產(chǎn)的活性炭所占比重逐漸下降，以煤為原料生產(chǎn)的活性炭所占比重呈上升趨勢(shì)。木質(zhì)活性炭所占比重從20世紀(jì)70年代占我國(guó)活性炭總產(chǎn)量的80%下降到20

世紀(jì)90年代的不足30%，同期煤基活性炭從15%上升到70%，而且這種趨勢(shì)至今一直沒有改變，煤基活性炭是以煤為主要原料制成的活性炭，原料煤的物理化學(xué)性質(zhì)對(duì)煤基活性炭的產(chǎn)品性能有重大影響。近年來，我國(guó)在活性炭原料煤處理方面加大了研發(fā)力度，研究開發(fā)的活性炭原料煤深度脫灰技術(shù)，能夠生產(chǎn)灰分極低（灰分約2%以下）的超低灰煤。而以超低灰煤為原料生產(chǎn)的活性炭，雜質(zhì)含量低、附加值高，成為新一代的優(yōu)質(zhì)活性炭產(chǎn)品 [7] 。另外，采用壓塊成型技術(shù)可以生產(chǎn)出強(qiáng)度高、孔隙結(jié)構(gòu)可隨意調(diào)整、孔徑分布均勻而合理、無漂浮且在液相中下沉速度快、吸附性能優(yōu)越的產(chǎn)品活性炭 。

③產(chǎn)品用途 ：從20世紀(jì)70年代，活性炭的應(yīng)用范圍還主要集中在食品、軍事、醫(yī)藥、化工等行業(yè)。隨著工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，各國(guó)環(huán)保意識(shí)的提高，目前的活性炭應(yīng)用已經(jīng)擴(kuò)展到了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)方面。

④產(chǎn)品特點(diǎn) ：由于原料的優(yōu)化、應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，目前國(guó)內(nèi)的活性炭產(chǎn)品已經(jīng)逐步向多品種、高附加值方向發(fā)展。隨著出口量的增加以及企業(yè)技術(shù)的不斷革新，國(guó)內(nèi)外客戶對(duì)活性

炭產(chǎn)品的要求不斷提高，國(guó)內(nèi)活性炭產(chǎn)品的品質(zhì)也隨之不斷提升。

⑤生產(chǎn)方法 ：目前，國(guó)內(nèi)約 68%左右的活性炭產(chǎn)品為煤基活性炭，煤基活性炭以優(yōu)質(zhì)煤為原料，經(jīng)過碳化、冷卻、活化、洗滌等工藝一步步精制而成。生產(chǎn)技術(shù)也由*初的單種煤生產(chǎn)活性炭，逐步過渡到配煤生產(chǎn)活性炭及催化活化生產(chǎn)活性炭階段。單種煤生產(chǎn)活性炭是我國(guó)*早開的一種生產(chǎn)工藝，但由于原料單一，所生產(chǎn)的活性炭產(chǎn)品性能的提升空間炭的局限性，近年來又開發(fā)出了配煤生產(chǎn)活性炭及催化活化生產(chǎn)活性炭2種工藝。其中，配煤生產(chǎn)活性炭技術(shù)是將不同性質(zhì)的煤，按一定比例進(jìn)行混合搭配，生產(chǎn)出具有不同性能需求的活性炭產(chǎn)品。采用這種工藝，一方面解決了原料的單一性問題，同時(shí)也使活性炭產(chǎn)品的性能有了很大的提高。催化活化生產(chǎn)活性炭是指在生產(chǎn)某些具有特殊吸附性能的高檔優(yōu)質(zhì)活性炭過程中，在炭化、活化過程中加入一定的催化劑，從而改變活化成孔機(jī)理。