龙之源讲用于烧结烟气脱硫脱硝的活性炭理化性质。
实验：选用市售的3种代表性活性炭，椰壳颗粒活性炭(AC-1)、果壳颗粒活性炭(AC-2)和煤质颗粒活性炭(AC-3)，3种活性炭的基本物性参数如表1所列。由表1可以看出3种活性炭的灰分和碘吸附值存在明显差异，这是由于3种活性炭的原材料和制备工艺不同造成的，其中碘吸附值可以较为直观的说明3种活性炭的吸附性能差异。灰分是活性炭的无机部分，灰分掺杂在活性炭中易造成二次污染，为了避免常温下活性炭上吸附其他物质和灰分对实验的干扰，将活性炭样品置于去离子水中，在80 ℃水浴条件下振荡2 h，以除去表面灰尘及杂质，水洗后的样品放入干燥箱，80 ℃条件下干燥12 h，备用。
采用美国Micrometric公司生产的 ASAP 2020 型全自动比表面积和孔隙测试仪对活性炭的比表面积、孔容和孔径进行分析；采用 TESCAN VEGA3 型扫描电子显微镜表征活性炭的微观结构，加速电位为5 kV；采用日本理学公司生产的 D/Max2200 型 X 射线衍射仪(XRD)分析活性炭的相结构，工作电压36 kV，Cu靶，Kα射线为射线源，λ=0.154 06 nm，扫描速度 8 (°)/min，衍射角为20°≤2θ≤80°；采用日本 SHIMADZU 公司的 EMPA−1600 型电子探针对活性炭表面元素进行分析；采用美国赛默飞世尔公司的 MAGNA−IR550型傅里叶变换红外光谱仪对活性炭表面官能团进行分析检测。
物理性质
BET表征：3种活性炭的氮气等温吸附-脱附曲线及孔径分布，相应的BET 比表面积(SBET)、总孔容(Vtotal)、微孔孔容(Vmicro)以及平均孔径(D)分析结果列于表2。可以看出：3种活性炭的吸附-脱附曲线都出现了回滞环，根据IUPAC的分类，都属于带H4型回滞环的IV型吸附−脱附曲线，这说明3种活性炭的孔道主要由狭窄的微孔和介孔组成。从孔径分布可以看出：3种活性炭的孔径分布主要集中在1~2 nm之间，而3~6 nm的中孔含量较少，几乎不存在大孔。据相关报道，活性炭的大多数官能团存在于活性炭的微孔表面，只有少数的官能团存在于外表面，微孔是活性炭脱除烧结烟气中SO2，NOx等气体污染物的主要场所，大孔和中孔主要为气体进入微孔的通道。由表2可以看出：果壳、椰壳和煤质3种活性炭的比表面积依次增大。椰壳活性炭的微孔孔容和微孔率较高，且有较多的中孔和大孔以供反应物和产物进出；果壳活性炭的微孔率最低，仅为59.57%，使得微孔吸附效果不佳；煤质活性炭微孔率达到82.76%，中孔和大孔的数量较少，在吸附和催化过程中反应物难于进入微孔，或产物难于从孔隙中释放出来从而影响反应速率。3种活性炭的比表面积和孔隙结构差异与其原材料和制备工艺有关。
表面形貌：图2所示为3种活性炭的微观形貌照片。为椰壳活性炭的微观形貌，整体呈蜂巢状，具有丰富的孔结构，孔与孔之间有着明显的界限且排列整齐，孔壁光滑平整，这样的孔道结构有利于吸附过程中的传质，是一种可用于烧结烟气治理的优良活性炭材料；图2(b)为果壳活性炭的微观形貌，可以看出，果壳活性炭表面粗糙，有较多大小不一的颗粒附着，只能观察到少许孔洞，对于气体吸附过程中的传质不利；图2(c)煤质活性炭样品表面更为粗糙，孔洞数量较多，表面丰富的孔隙结构分布广且不规则。由于自身发达的孔隙结构和低廉的制造成本，煤质活性炭被广泛应用于工业，也是用于烧结烟气处理的不错选择。
物相组成：椰壳、果壳、煤质3种活性炭的XRD图谱如图3所示，图谱显示在2θ为23°~ 25°之间都有一个衍射峰，对应石墨晶面(002)，峰型弥散较宽，表明3种活性炭是无定型的，其中果壳活性炭的(002)晶面的衍射峰略微锐化，表明果壳活性炭的石墨微晶趋于规整，但仍以无定型为主。另外，在XRD图谱中未发现其他组分的衍射峰，说明3种活性炭的表面较为清洁，无其它干扰晶态物质。通过活性炭的XRD表征，分析活性炭作为催化剂基体时的晶相结构，在用于烧结烟气处理的活性炭负载改性研究中有着重要的参考 意义。
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