煤基成型活性炭生产粘结剂应用现状与进展

贺彬艳，李金花，李晓明，王金锁

(宁夏中科碳基材料产业技术研究院，宁夏 石嘴山 753000)

煤质成型活性炭制备过程主要由磨粉、混捏成型、炭化、活化等工艺制备而成[1-2]。其中，活性炭生产中多数是以煤焦油作为粘结剂，在生产过程中起到粘合和碳骨架的作用，煤焦油的配比和用量直接影响产品的特性。一直以来，煤焦油是活性炭制备过程必不可少的原料之一。

煤焦油是一种复杂的高分子混合物，是煤焦化过程中得到的产物，易燃，且具有致癌性，被国际癌症研究机构(IARC)列为第一类致癌物质。在活性炭生产过程中，煤焦油可挥发出苯、萘等VOCs，释放到空气中对大气造成严重污染，是活性炭生产过程中重要的污染源之一[3]。

统计数据显示，2019年宁夏煤焦油利用量约48.25万t，其中作为活性炭粘结剂的部分约20万t。原料在运输、存储和预处理过程中，产生大量有组织和无组织废气，带来很大的环境危害和民生问题。采用环保型粘结剂，可以减少煤焦油用量，具有明显的环保效应。

活性炭是一种很好的环保产品，然而活性炭生产过程带来的环境问题也逐渐凸显出来，生产中的有毒有害气体(VOCs)多是无组织排放，治理代价大。因此，未来活性炭生产企业的竞争力不仅体现在产品性能上，还将体现在生产环节的环保优势上。因此，研究新型环保型粘结剂不仅仅是经济利益的问题，而且是民生问题。

1 新型粘结剂基本特征

在常规煤基活性炭的制备过程中，煤焦油既是粘结剂，又能起到碳骨架的作用。……