活性炭的制造原料

    從理論上講，自然界存在的，及人類生產生活中產生的所有含碳物質均能用來制造活性炭。但是，當綜合考慮到活性炭的最終性能要求（如灰分、強度、堆比重、表面積、吸附能力等）時，原材料的可選擇品種只占到上述所有含碳物質總品種數的萬分之幾。也就是說，能用來制造具有商業應用價值的活性炭的含碳物質種類并不多。

    總體來講，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。

    1、礦物性原料

    包括無煙煤、半無煙煤、煙煤、褐煤、泥煤、煤焦油、煤瀝青、石油焦、石油殘渣、石油瀝青等。石油系原料的特點是灰分低（﹤1%）、初始孔隙以微孔為主，可用來制造微孔型活性炭，文獻中報道過的研究工作包括：用石油焦或石油殘渣制造活性炭分子篩；向煤系原料中添加20～60%的石油焦或石油殘渣制造低灰黃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，強堿活化法制造高表面積活性炭（比表面積高達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（造紙殘渣）、其它含木質纖維素的工農業廢料等。木屑活性炭及少量果核/果殼類活性炭采用化學活化法生產；其它材料多采用氣體活化法來制造活性炭產品。曾被研究過的、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、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粉，且其比重≥0.4g/ml時，可認為是適用的；

    （2）各種木材的下腳料如木屑、枝丫、樹皮、樹根等；

    （3）堅果殼及果核；

    （4）農作物廢料，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、造紙殘渣等。

    用植物性原料化學法生產活性炭，工藝過程中排放的氣相、液相污染物較多，設備腐蝕嚴重、化學藥劑回收和提純難度較大，且制成品燃點低，有爆燃危險性，故此種工藝呈加速萎縮態勢。

    用植物性原料氣體活化法制造活性炭的情況呈現兩種發展態勢：一方面，由于世界范圍內大規模的綠色植被保護運動正在轟轟烈烈地進行，木材已嚴重短缺，所以以往用整木制造活性炭的企業必須轉產或尋求替代性原料，而采用木材下腳料及果殼/果核類原料的活性炭企業又面臨過度竟爭，原料嚴重短缺的現狀，亦難以維系；另一方面，大量的農林作物廢料又無良好的出路，大量堆存或焚燒，造成浪費，所以近幾年用農林業廢料制造木質活性炭的替代性技術已成為活性炭行業的研究熱點之一。

    總體來看，木質活性炭行業的發展趨勢為：以整根木材制造活性炭的企業必須轉產才能生存；以木材下腳料及果殼、果核類原料制造活性炭的企業因原料稀缺亦會生存困難；以農林業廢棄料生產木質活性炭是該行業的唯一出路。