实验设计与材料
研究小组选取大同烟煤和沥青作为初始原料，采用压块成型工艺制得成型料块，随后将其破碎至2.5-4.0mm粒度。在此过程中，对比研究了经历及不经历热空气预氧化处理的活性炭性能。预氧化处理条件设定为180-350℃，压力0.5-0.6MPa，处理时长24小时。
实验结果与分析
实验结果显示，经过热空气预氧化处理的成型破碎料所制得的最终活性炭，在多项关键性能指标上均表现出显著提升：
水容量：提高27~34%。
碘值：从基础水平提升至134mg/g。
亚甲兰值：增幅达86~96mg/g。
四氯化碳吸附率：提高9-13.5%（绝对算术差值）。
此外，当最终活性炭的吸附性能被控制在特定范围内（水容量106-119%，碘值>1050mg/g，亚甲兰吸附值>225mg/g，CCL4吸附率67-75%），氧化处理显著提高了活化工序的产品得率，超过10%，同时加快了活化速率，提升了整体生产效率。
深度氧化处理的重要性
对于焦煤而言，未经强制预氧化的成型破碎料在炭化过程中会全部鼓泡并结焦为大块，无法制成活性炭产品。而经过适当的深度氧化处理后，成功制备了性能优异的活性炭，其BET比表面积达到880m²/g，亚甲基蓝吸附值（CMB）为0.48cc/g，孔容积（V0.13cc/g）显著提升。采用新西兰低灰强粘结性煤也获得了相同结果，且产品性能超越了国外同类产品的水平。
新型原料的探索与应用
研究小组还尝试了神府煤田低灰长焰煤作为原料，直接破碎、筛分后适当氧化，再进行炭化和活化，制得了碘值高达860mg/g、中孔率达38%的粉状活性炭。其使用性能与NORIT公司的某些褐煤压块粉状炭相当。相比之下，未经氧化的粉状炭碘值仅为700mg/g，中孔率约25%。
14011002000166号