柱形多孔活性炭吸附原理
柱形多孔活性炭在制备过程中，由于活化剂(水蒸气、氯氧化钾，磷酸等)侵蚀清化作用、产生大量的孔隙结构，这些孔隙结构的形成，增加了活性炭的比表面积，使其具备的吸附能力，活性炭的吸附能力不但与其礼隙结构有关，还与其表面化学性质一一表面的化学官能团、表面杂原子和化合物有关，不同的表面官能团、杂原子和化合物对不同的吸附所有明显的吸附差别。在活化过程中，活性炭的表面会形成大量的羟基，羧基、羰基等含氧表面配合物，不同种类的含氧基团是活性炭的活性位，它们能使活性炭表面呈现微弱的酸性，或性、氧化性、还原性、亲木性和疏水性等，这些构成了活性炭性能的多样性，同时影响活性炭与活性组分的结合能力，一般而言，活性炭表面含氧官能团中的酸性化合物越丰富，吸附极性化合物的效率越高，而碱性化合物较多的活性炭易吸附极性较弱的或非极性的物质。
为了增强活性炭的吸附能力，常常对其进行改性处理，通过化学氧化，还原以及负载等改性方法可使活性炭表面的化学性质发生改变，增加酸碱基团的相对含量可选择吸附极性不同的物质，或通过增加特定的表面杂原子或化合物来增强对特定吸附质的吸附。
活性炭的特殊功能及室内应用
1.特殊功能
①利用活性炭物理吸附与化学吸附的协同作用，经过孔经调节工艺，使其具备与室内有害气体分子大小相匹配的孔隙结构，完全吸附有害气体而不是遮盖或淡化气味，从根本上清除室内污染，
②活性炭能够对室内所有有害气体分子进行吸附，同时具有调节催化等性能，能够有效地吸附形成空气中各种有害气体与气味的苯系物、卤代烷烃，醛、酮、酸等有机物成分及空气中的浮游细菌，杀灭霉菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、脓菌等致病菌，抑制流行性病原的传播，具有去毒、吸味、除臭、去湿、防霉、杀菌、净化等综合功能，如表6-11所示。
③室内环保指出:装饰装修所造成的室内污染，其污染源挥发甲醛、苯、甲苯、氨气、氧等是一个缓慢释放过程，甚至将会持续3~15年，开窗通风法、化学喷除法、花卉去除法等只是迅速遮盖或驱散已挥发的有害气体，而不能根本去除缓慢释放的有害气体，而活性炭的吸附过程是一个长效稳定过程，基本与有害气体的释放过程相吻合，从而达到完全去除的效果。
①活性炭是选用绿色环保的果壳为原料，在加工时没有添加任何化学成分，对人体副作用，同时又可避免喷剂等对家具造成的褪色、潮湿等。
山东临朐县海源活性炭厂，位于潍坊市临朐县冶源镇西圈村，建厂多年来，经不断发展，现已成为一家综合性滤料厂家，产品有：各种型号用途活性炭，广泛应用于污水处理、工业废气吸附、饮料水处理、净水过滤、电厂水预处理、废水回收前处理、生物法污水处理。 临朐县海源活性炭厂，是一家从事活性炭生产20年的生产厂家，产品20多个型号，覆盖不同领域的活性炭使用环境，产品营销全国，质量稳定如一，初心不改，一切为环保事业做出应有的贡献，始终将青山绿水作为自己产品质量的要求。
活性炭在气相中的应用
工业生产排放的二氧化硫废气可分为两类，有色冶炼厂等排放的高浓度废气，都以接触氧化法回收硫酸:火电厂等锅炉烟气量大、浓度低，大都为0.1%~0.5%，如不予治理排放，严重污染空气。
烟气脱硫技术有两百多种，目前火电厂应用的仅约十种，常用的有湿式石灰石-石膏工艺、喷雾干燥工艺、炉内喷钙扣炉后增湿工艺、循环流化床工艺等，应用活性炭治理工艺也在不断开发，已有较成熟的工业应用。活性炭对烟气中的二氧化硫吸附，在低温(20~100℃)主要是物理吸附，在中温(100~160℃)主要是化学吸附，活性炭表面对二氧化硫和氧的反应具有催化作用，生成三氧化硫，从而与水生成硫酸;在高温(>250℃)几乎全是化学吸附。活性炭吸附二氧化硫而生成硫酸，回取、浓缩成70%硫酸，再可制磷肥。
国外烟气脱硫的吸附床型有多种:例如日立工艺用固定床，Westvco工艺用沸腾床，住友BF工艺用移动床，其中以移动床工艺较为成熟，这种方法在再生时产生大量稀硫酸，产出高浓度的二氧化硫，可通过现有的成熟工艺转变为硫黄或浓硫酸等化工产品，变害为利，是一种除尘和脱硫率高的不产生二次污染的技术;松木坪电厂采用活性炭吸附塔，入口二氧化硫浓度3200mL/m.效率>90%，100g活性炭吸附量>12.3g。脱除废气中的二氧化硫也可应用装填活性炭的滴流反应器。影响反应器性能的主要操作参数是气体空速、床层温度、操作周期、液体喷淋时间占整个周期的百分比以及喷淋液中的硫酸浓度。在较低的床层温度下，升高温度有利于二氧化硫的脱除，而在较高温度下由于气体溶解度的下降和床层过快失水，使温度的影响不显著。
活性炭浸渍含碘物作为催化剂，用于烟气脱硫的优点是:反应过程中的碘能将二氧化硫催化氧化为硫酸，碘还原为碘化氢，碘化氢在活性炭上氧化为碘，从而循环反应，大大提高了活性炭对二氧化硫的吸附量。炭表面形成了活性中心，从而促进催化氧化的进行。通过测定不同时间活性炭上三氧化硫的蓄积量的研究，发现整个过程可分为两个不同反应机理的阶段，在三氧化硫蓄积量小的情况下，三氧化硫对二氧化硫和氧的吸附不产生影响;在三氧化硫蓄积量达到一定程度后，则成为一种阻抑物。
治理含氮氧化物废气
氮氧化物(NO.)种类很多，主要的是一氧化氮和二氧化氮，也是形成酸雨和光化学烟雾前体的污染物。污染源来自燃料的燃烧、机动车和硝酸氮肥等化工厂。大部分燃烧方式中排放物的主要成分为NO，占NO，总量的90%以上。
烟气中脱除氮氧化物，即烟气脱氮或烟气脱硝的方法很多，可分为催化还原法、液体吸收法和吸附法。吸附法中常用的吸附剂是活性炭，活性炭对低浓度氮氧化物具有较高的吸附。
柱形多孔负载型活性炭催化剂的应用技术
活性炭负载酸催化剂及其应用
采用活性炭负载酸作为催化剂，具有催化活性高、选择性好、操作方便、设备腐蚀少和环境污染小等优点。活性炭负载酸催化剂可在酯化等反应中广泛应用。
活性炭负载对甲苯磺酸催化剂的制备可采用以下过程:用10%的稀硝酸淋洗400~600目的活性炭，再水洗至中性，蒸馏水浸泡后再用去离子水回流2h，减压过滤，150℃下干燥3h，将所得干净的活性炭与一定浓度的对甲苯磺酸(TsOH)溶液回流吸附12h，减压过滤后晾干，后在(120±2)℃下活化 2h，就可得到一系列不同固载量的催化剂TsOH/C.
乙酸乙酯是化工、医药生产的基本原料，也是重要的染料、香料中间体，传统的制备方法是乙酸与乙醇在浓硫酸催化下酯化而成。该酯化工艺虽然速度快，但酯收率低(70%~80%)，而且反应后处理工序复杂，有“三废”污染，且浓硫酸在工业生产中不仅腐蚀设备，还会引起副反应，如醇的脱水、聚合等。为提高酯收率，避免对设备的腐蚀，可用对甲苯磺酸代替浓硫酸制备乙酸乙酯，但因对甲苯磺酸在反应中易随乙酸乙酯流失，使得催化成本大为提高，且该工艺的后处理仍十分复杂。研究表明，与非固载型对甲苯磺酸工艺相比，采用廉价易得的活性炭负载对甲苯磺酸作为催化剂具有催化剂用量少、使用寿命长、酯收率高、反应后处理工序简单、不污染环境、不腐蚀设备、酯化反应既可间歇操作又可连续操作等优点，因此逐渐受到广泛关注。刘红梅[以活性炭为载体，通过浸渍法制备了活性炭负载对甲苯磺酸催化剂，发现其对合成三乙酸甘油酯的催化效果优于常用的酯化催化剂，收率大于92%，比以硫酸为催化剂收率高15%，比以对甲苯磺酸为催化剂收率高10%，。
