粒状活性炭の方法は、主に2つのカテゴリに分けることができます。
1）バインダーを追加せずに直接炭素活性化。
1）バインダーを追加して、炭素質の前駆体を形状に処理し、炭素の活性化プロセスを進めます。
バインダーを添加する必要のない粒状活性炭の調製は、2つのタイプに分けることができます。1つは、特定の形状とサイズの天然木材材料を直接活性化して、アモルファス粒状活性炭を取得することです。 2つ目は、バインダーを追加する必要なく、化学活性化法により粒状活性炭を調製することです。ココナッツの殻、クルミの殻、オリーブの種子、その他の果物の殻やコアなどの豊富な天然木質植物材料は、物理的または化学的活性化方法を介してアモルファス粒状活性炭を準備するために直接使用できます。 Poinern et al。オーストラリアのナッツシェルを原材料として使用し、最初に高温炭化を服用し、次に二酸化炭素活性化法と組み合わせて粒状活性炭を調製し、活性炭による金の吸着に対する活性化温度の効果を調査しました。結果は、高温活性化が粒状活性炭の金吸収能力を改善するのに有益であることを示しています。粉砕、浸漬、浮遊、低温乾燥炭化炭化処理（主にフルーツシェルとコア）の処理により、活性化後に高強度と吸着能力を備えた製品を得ることができます。結果は、20-40メッシュの原料粒子サイズが活性化因子の浸透に有益であることを示しました。塩化亜鉛法と比較して、アモルファス炭素の強度を改善し、950 mg/gと100％Bキャラメル色のヨウ素値を持っています。物理的な方法と比較して、その生産コストは40％削減されます。化学的活性化法による粒状活性炭の自己形成調製は、炭素質原材料に一定量の化学薬物を追加し、それらを徹底的に練り付けて塑性化して、追加のバインダーを必要とせずにタールおよびその他の接着および可塑化物質を生成する1段階の調製方法です。このプロセスは、1つのステップで炭素を加熱および活性化することで完了します。粒状活性炭の調製に使用される化学物質には、主にZnCl2、H3PO4、KOH、NAOH、H2SO4、CACL2、K2CO3などが含まれます。異なる化学活性因子は、原材料の異なる活性化メカニズムを持っています。
バインダーを追加する主な目的は、原材料の非結合、形成の難しさ、および成形された活性炭の調製における製品の強度と表面滑らかさの問題を解決することです。バインダーの種類と量は、活性炭の強度と吸着性能に大きく影響します。バインダーを追加すると、しばしば粒状活性炭の部分的な細孔閉塞を引き起こし、その結果、吸着性能を低下させながら機械的強度が増加します。一般的なバインダーには、コールタール、澱粉、木材タール、硫酸パルプ廃棄物液、粘土、廃棄物糖蜜、カルボキシメチルセルロース、樹脂などが含まれます。石炭には、高い炭素含有量、豊富な資源、低価格の利点があり、粒状活性炭の調製のための原料として広く使用されています。現在、石炭ベースの粒状活性炭を製造するために使用される生の石炭は、無物、弱く凝集炭、亜炭など、非粘着性と弱い粘着性炭です。コールタールのアスファルト含有量が多いため、石炭粉末に対する強力な結合能力により、中国の石炭ベースの活性炭工場のほとんどは、石炭タールをバインダーとして使用しています。 Du Yaping et al。石炭タールを石油ベースの粒状活性炭のバインダーとして使用し、無煙炭と混合し、押し出され、活性化して、機械的強度が高く、発達した微小炭素を備えた粒状活性炭を生成し、空気または水を精製するための吸着剤として使用できます。
石炭ベースの原材料に加えて、研究者はまた、木材やその他の原材料からの粒状活性炭の調製に関する広範な研究も実施しています。技術者は、タバコ棒廃棄物を原料として使用し、蒸気と二酸化炭素の活性化方法を使用して粒状活性炭を調製するための複合接着剤として木材タールとして使用しました。結果は、9 0 {0}程度で活性化された場合、水蒸気メソッドの活性炭粒子が微小球体形態を示し、1037m2/gのBET固有表面積と0.8152ml/gの総孔体容量を示すことを示しました。二酸化炭素活性炭素も微孔性形態を示し、特定の表面積は947.81m2/g、総細孔体積は0.48ml/gですが、収量は蒸気法よりも高いです。
