活性炭在催化剂与载体领域的应用综合表

应用领域

典型案例

适用的活性炭类型

核心作用机制

绩效改进效果/

关键指标

化学合成催化

醋酸乙烯酯的合成

钯-金负载催化

酸掺杂改性煤基球形颗粒活性炭（Φ4mm）

基于表面酰胺的金属锚定，更低的能垒

收率↑284%，选择性95.1%

甲醇的羰基化

Rh配合物催化

N/S共改性椰壳基

碳

电子云密度的调制

反应性 2812 h⁻¹（↑62%）

光气合成

氯化汞载体

煤基颗粒活性炭（强度≥95%）

用于传质的大型介孔

耐高温、耐高压，无粉末粉尘

环境友好催化

挥发性有机物的催化燃烧

MnO₂/CeO₂负载

蜂窝状煤基活性炭（涂层型）

吸附-催化协同作用

TVOC去除率 >95%

臭氧水处理

草酸降解

基于咖啡渣的碳（在400°C下活化）

表面羰基产生活性氧物种（¹O₂）

OXL降解速率具有循环稳定性

贵金属催化

药物加氢（Pd/C）

泼尼松霉素的合成

低灰分椰壳基活性炭（孔径0.8–2纳米）

高分散的Pd活性位

贵金属负载量为5%-15%

核污染清除

用于放射性气体净化的Ru/Rh负载

特种木质活性炭

微孔选择性吸附

I₂/Xe/Kr去除率 >99%

资源循环

汽油挥发性有机化合物的回收

吸附-再生循环

高强度煤基颗粒活性炭

热再生以恢复微孔结构

碳再生后的10立方米吸附容量恢复

超级电容器

电极材料

兰花可乐衍生介孔碳

双层储能（DLES）

成本降低95%