活性炭在催化剂载体及催化剂中的应用

1、催化剂载体

在过去几十年中活性炭作为催化剂载体也得到了大量应用，活性炭作为载体有以下优点：价格低廉，能耐酸碱，具有发达的孔隙结构，巨大的比表面积和优良的吸附性能，另外负载于其上的贵金属通过炭载体的燃烧较易回收。广泛将活性炭应用于催化剂的载体，催化的反应种类包括卤化氧化、还原树脂单体制造聚合异构化以及其它各种反应。

以活性炭作为催化剂的载体是当前研究热点之一，而这一概念早在70年代初就已提出。例如，在甲醇转化反应中，采用高比表面积活性炭AX-21作为催化剂MnO₂的载体，可以使反应的转化率由22.8%提高到70%。

HuYun hang的研究表明，以比表面积超过3000m²/g的活性炭作为催化剂Cu的载体，可以使NO转化率提高。但是对负载在活性炭上的催化剂进一步的研究却存在着较大的困难，首先是因为活性炭具有较为复杂的孔结构，其次不同活性炭的表面化学性质也存在较大差别，而催化剂的性能与活性炭的种类及物理化学性质却存在着密切的关系。

2、催化剂

活性炭之所以有催化性能，与其本身的结构有关。活性炭是无定型炭和石墨炭的混合物，由于活性炭中小尺寸的结晶体具有大量的不饱和价键具有类似于结晶缺陷的结构。而且石墨层平面本身由于(n)电子结构的存在也能够显示催化活性。

Jorge Bedia等人把木质素纤维废料与85%磷酸溶液在室温下浸渍，然后在管式炉内加热到450-500℃，保温2小时，反复洗涤至pH接近中性。这样得到的活性炭经过XPS和TPD检测其表面具有酸性官能团，对二丙醇的脱水起到很好的催化作用。