從植物基活性（xìng）炭的製備及（jí）其吸附應用兩個部（bù）分對國內外的研究進行了綜述。介紹（shào）了不同生物（wù）質原料對活性（xìng）炭品質和用途的（de）影響，總（zǒng）結了常用活性炭炭化方法，著重闡述了不同活化方法（fǎ）的優缺點和研究現（xiàn）狀（zhuàng），並對不同活性炭改性技術的（de）特點和應用進（jìn）行了比較（jiào）。植（zhí）物基活（huó）性（xìng）炭的應用主要包括對硫化氫等工（gōng）業廢氣和甲醛等室內廢氣的吸附淨化，對廢水中有機染料、有機藥物、小分子有機化合物和重金（jīn）屬的吸（xī）附，以及被用於製作超（chāo）級電容器電極材料等。*後針對目（mù）前研究中（zhōng）對植物原料的特點考慮不足、製備過程存（cún）在環境汙染等（děng）問題，指出根（gēn）據植物前（qián）體的性質優化製備（bèi）方法（fǎ）、開發（fā）綠色高效製備技術、提高活（huó）性炭回收再利用（yòng）效率將是今後的主要研究方向。

植物作為生物質（zhì）資源的重要（yào）組成部分，不僅來（lái）源廣泛，而且儲量巨大，僅我國每年在農林作物收獲、加工過程（chéng）中產生的廢棄物就約有10億噸（dūn），是一類十（shí）分寶貴的綠色資源。目（mù）前，從自然界獲取的（de）植物（wù）資源多以畜禽飼料、田間堆肥（féi）、露天焚燒等形式被利用，僅少量（liàng）被用於製備沼氣、液體燃料（liào）等，造成了嚴重（chóng）的環境汙染和資源浪（làng）費。因此，如何對農林（lín）廢棄物進行（háng）有效的轉（zhuǎn）化利用已成為一個亟待解決的環境（jìng）問題。活性炭（tàn）因具有孔（kǒng）隙（xì）結構多樣、比表麵積大、表麵官能團豐（fēng）富、良好的化學和生物學穩定性等特點，賦予其多（duō）種優（yōu）異性能，其中以吸附性能*為顯著，在（zài）日常空氣淨化、揮發性有機物治理、含（hán）重金屬和有機物廢（fèi）水處理中都有廣泛（fàn）應用，已（yǐ）成為國民經濟發展的重要功能材料。相比傳統的煤（méi）基活性炭，植物基（jī）活性炭具有諸（zhū）多優勢，主要體現在植物基原料均（jun1）含有豐富的碳素，灰分含量（liàng）較低，有機氧含量高，具備有利的天然孔隙結構，炭化時易形成豐富（fù）的孔隙結構和含氧官能（néng）團；活化時活化劑容易進入孔隙內部，且反應效能較好，易（yì）於形成發達的微孔，是製備活性炭的良好材料，在我國（guó）活性炭產量中占比（bǐ）30%左右。

多年（nián）以（yǐ）來，研究人員（yuán）對以農林（lín）廢棄物製備活性炭進行了大量研究，並取得了（le）較好（hǎo）的（de）成（chéng）果（guǒ）。然而對植物基活性炭的研究多以追求高比表麵（miàn）積為主要目標，近年來對活性炭其（qí）他性能（néng）的關注也頗多，如其電化學性能。本文綜述了近年來植物基活性炭製備及其吸附應用的研究，特別是對比分析了各（gè）原料種類、製備方法、改性技術對活性（xìng）炭品質性（xìng）能的影響（xiǎng）以及植物（wù）基活性炭的應（yīng）用現狀。

1 植物基活性炭前體

表1 不同植物原料的（de）特點及應用

2 植物基活性炭（tàn）的製備方法

2.1 炭（tàn）化方法

2.2 活（huó）化方法

表2 植物基（jī）活性炭常用活化（huà）方法研究現狀

2.2.1 物理活化法（fǎ）

圖1 物（wù）理活化（huà）法工（gōng）藝流（liú）程圖

2.2.2 化學活化法

圖2 化學活化法工藝流程圖

2.2.3 物理化學活（huó）化法

 

2.2.4 微（wēi）波化學活化法

 

2.3 植物基活性炭的改（gǎi）性技術

 

表3 植物基活性炭常用改性方（fāng）法（fǎ）研究現狀

 

 

3 植物基（jī）活性炭的吸附應用

 

3.1 氣相吸附

 

3.1.1 室內空氣淨化

 

3.1.2 工業廢氣處理

 

3.1.3 揮發性有機物的回收

 

3.2 液相吸（xī）附（fù）

 

3.2.1 重金屬（shǔ）等無機物

 

3.2.2 染料（liào）等有機（jī）物

 

3.3 超級（jí）電容器電極材料（liào）

 

3.4 其他

 

4 結 語

 

利用植物原料製備活性炭，不僅（jǐn）能夠避免資源浪費和環境汙染等問題，還（hái）可以起到“以廢治汙”的作用。本文通過對（duì）植物基活性炭的原料種類、製備及應（yīng）用進行歸納（nà）總結，發現植物原料因自身性質的不（bú）同，使得所製備的活性（xìng）炭在品質和應用方麵（miàn）存在（zài）明顯差異。為更好地理解反應機理、優（yōu）化工藝參數，必須認真考慮植（zhí）物（wù）前體可能產（chǎn）生的影響，這將有利於（yú）實現植物基活性炭的製備清潔化和環境友好化。

不同（tóng）的製備方法、改（gǎi）性添加劑、工藝參數對植物基活性炭的性質和應用的影響更為顯著（zhe）。目前植物基活性炭製備方法中應用較多的是化學活化法和（hé）物理活化法，其中活化劑、改性劑及反應（yīng）條件（活化溫度、活化時間、氣體流（liú）量等（děng））對活（huó）性炭的（de）品質起決定性（xìng）作用，需要慎重選取（qǔ），並不斷優化改進。同（tóng）時，新的製備方法（fǎ）和（hé）改性技術（shù）的出現，可以進一步提高活性炭品質、擴展其用途（tú）範（fàn）圍，但是如何提高新方法、新技術的穩定性和實用性，或者與現有成熟（shú）技（jì）術有（yǒu）機結合（hé），在未來研究過（guò）程中需要認（rèn）真考慮。此外，活性炭製備過程中會有尾氣產（chǎn）生，如HNO3活化法製備活性炭（tàn）會產生NOx等汙染性氣體，如何處理活性炭製（zhì）備過程中所（suǒ）產生的尾氣，同樣不可忽視。

植物基活性炭的應（yīng）用（yòng）特別是在水環境領域的應用比（bǐ）較全麵（miàn），可以有效（xiào）處理廢水中的有機染料（liào）、有機藥物、小分子有機物和重金屬離子。但（dàn）是，相應的吸附研究（jiū）大（dà）多還停留在實驗室階段（duàn），對實（shí）際廢水、多吸附質間（jiān）的相互影響、活性炭回收再生的研究有待進一步（bù）豐富。植（zhí）物基活性炭在氣體淨（jìng）化領域的應用同樣在不斷（duàn）地（dì）豐富和發展，除常見的用來吸附硫化（huà）物和氮化物外，相關學者也正在研（yán）究其對CO2、CO等氣體的吸（xī）附；針對（duì）植物基活性炭應用於超級電容器電極材料，研究人員正對如何進一步提高活（huó）性炭的電（diàn）化學性能作積極探索（suǒ），並嚐試降低其製備成本、減少環境汙染。