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绪论1

第一章 木材热分解及其产物的形成过程3

第一节 木材热解的过程和产物3

一、木材热解的几个阶段3

二、木材热解的产物4

第二节 木材及其主要组分的热分解6

一、纤维素的热分解6

二、半纤维素的热分解8

三、木素的热分解9

四、木材的热分解10

第三节 木材热解主要产物的形成过程11

一、醋酸和它的同系物11

二、甲醇13

三、醛类15

四、酮类16

五、酯类16

六、焦油17

七、水分18

第二章 木材热解条件对热解过程的影响20

第一节 影响木材热解过程的因素20

一、木材炭化的最终温度20

二、炭化的速度21

三、压力22

四、木材的含水率22

五、木材的大小23

六、木材的腐朽24

第二节 木材在各种介质中的热分解25

一、木材在过热水蒸汽介质中的分解25

二、木材在其他气体介质中的分解27

（一）木材在氢气中的分解27

（二）木材在氧气或空气中的分解28

（三）木材在不凝缩性气体中的分解29

三、木材在各种液体介质中的分解29

（一）木材在水介质中的分解29

（二）木材在碳氢化合物介质中的分解29

（三）木材在有机溶剂中的热溶31

四、木材附加无机化学药品时的分解31

第三章 木材热解工艺35

第一节 木材热解的原料35

一、原料的种类35

二、原料的干燥35

（一）木材干燥的基本理论35

（二）木材干燥设备37

第二节 木材和果壳的炭化39

一、炭窑烧炭39

二、移动式炭化炉40

三、果壳炭化炉40

四、废材烧炭41

第三节 木材干馏44

一、车辆式干馏釜44

二、内热立式干馏釜46

第四节 明子干馏50

一、明子原料51

二、明子干馏过程51

三、混合原油的加工52

第五节 木炭的性质与用途54

一、木炭的性质54

（一）木炭的元素组成54

（二）木炭的固定碳54

（三）木炭的挥发分55

（四）木炭的反应能力55

（五）木炭的机械强度56

（六）木炭的比重和孔隙度57

（七）木炭的发热量、导热性和热容57

（八）木炭的灰分59

（九）木炭的电性质59

（十）木炭的自燃及其预防60

二、木炭的用途60

（一）冶金工业60

（二）渗碳剂的制造61

（三）二硫化碳生产62

（四）木炭砖的压制62

第六节 木材气化63

一、木材气化过程及其化学反应64

二、气化炉中炭化过程的特点65

三、影响发生炉操作的因素65

四、煤气发生炉的结构67

五、气化法处理废材的工艺流程68

第四章 活性炭的结构和性质70

第一节 活性炭的结构70

一、炭的结构70

（一）碳的同素异形体70

（二）活性炭的基本结构71

二、活性炭的孔隙和密度74

（一）活性炭的孔隙形状74

（二）活性炭的密度74

（三）活性炭的比孔容积和孔隙率75

三、毛细凝聚和滞后现象76

（一）毛细凝聚和开尔文方程式76

（二）滞后现象76

（三）吸附滞后回线和孔结构类型78

四、活性炭的孔隙大小和孔径分布80

（一）孔隙的大小及作用80

（二）孔径分布82

第二节 活性炭的化学组成82

一、活性炭的元素组成82

二、活性炭的表面化学结构83

第三节 活性炭的吸附性能87

一、吸附作用和吸附热87

（一）物理吸附和化学吸附87

（二）吸附热88

二、吸附曲线和吸附等温线90

（一）吸附曲线90

（二）吸附等温线方程式92

三、活性炭吸附的主要特点96

（一）属于非极性吸附剂96

（二）比表面积大96

（三）有较发达的孔隙结构97

（四）活性炭的表面特性97

（五）活性炭的催化性质97

（六）性质稳定、容易再生97

四、影响活性炭吸附的主要因素98

（一）气相吸附的影响因素98

（二）液相吸附的影响因素99

第五章 气体活化法生产活性炭101

第一节 气体活化的基本理论101

一、活化原理101

二、气体活化剂的作用102

（一）水蒸汽活化102

（二）氧（或空气）活化103

（三）二氧化碳活化103

（四）混合气体活化104

三、影响气体活化的主要因素104

（一）活化剂对活化过程的影响104

（二）活化剂流速对活化的影响105

（三）活化温度的影响105

（四）原料炭化温度的影响106

（五）炭中无机成分的影响106

（六）炭的粒度107

第二节 多管炉水蒸汽活化法108

一、工艺流程108

二、工艺操作109

（一）原料准备109

（二）活化109

（三）活化料的后处理112

三、原材料消耗定额与多管炉的优缺点113

（一）原材料消耗定额113

（二）多管炉的优缺点113

第三节 鞍式炉活化法114

一、用椰壳炭和杏核炭为原料生产不定型颗粒炭114

（一）工艺流程114

（二）工艺操作114

（三）生产不定型颗粒炭的原材料消耗和产品质量120

二、用煤为原料生产定型颗粒炭121

（一）工艺流程121

（二）工艺操作121

（三）定型颗粒炭的质量指标及主要原材料消耗123

三、鞍式炉的优缺点124

第四节 回转炉活化法124

一、工艺流程124

二、工艺操作124

（一）原料124

（二）破碎、球磨125

（三）捏和125

（四）成型125

（五）干燥、炭化125

（六）活化125

（七）筛选、包装128

三、原材料消耗及产品质量128

第五节 其他气体活化法128

一、焖烧法128

（一）工艺流程128

（二）工艺操作128

（三）主要原材料消耗和焖烧法的优缺点130

二、沸腾炉空气水蒸汽活化法130

（一）工艺流程130

（二）工艺操作130

三、沸腾炉烟气水蒸汽活化法132

第六章 化学药品活化法生产活性炭134

第一节 化学药品活化原理概述134

一、化学药品活化作用概述134

（一）氯化锌的润胀作用134

（二）氯化锌的脱水作用134

（三）氯化锌的芳构化作用135

（四）氯化锌的骨架作用135

（五）其他化学药品的特殊影响135

（六）非碳元素的作用135

二、影响氯化锌法活化过程的主要因素136

（一）原料的影响136

（二）锌屑比的影响137

（三）活化温度的影响137

（四）活化时间的影响137

（五）氯化锌溶液的酸度的影响138

第二节 氯化锌活化法的生产工艺138

一、连续式（回转炉法）生产粉状活性炭138

（一）原材料138

（二）工艺流程140

（三）工艺操作141

（四）主要原材料消耗定额及技术质量指标146

（五）回转炉法的工艺改进146

二、间歇式生产粉状活性炭149

（一）原材料149

（二）工艺流程149

（三）工艺操作149

（四）主要原材料消耗定额及技术质量指标151

（五）间歇炭化与活化炉的改进151

三、连续式炭、活化生产颗粒活性炭151

（一）原材料153

（二）工艺流程153

（三）工艺操作153

（四）主要原材料消耗定额和产品质量156

第三节 其他化学药品活化法和特制品156

一、磷酸法156

二、硫酸钾和硫化钾法157

三、白云石法158

四、苛性碱、硫氰酸盐和硫化物法158

五、其他特制品158

（一）活性炭纤维158

（二）炭分子筛159

（三）氮化活性炭159

（四）拟活性炭159

第七章 活性炭的应用及再生160

第一节 活性炭的应用160

一、活性炭在气相吸附中的应用160

（一）回收溶剂160

（二）精制气体162

（三）分离烃类162

（四）其他应用163

二、活性炭在液相吸附中的应用164

（一）食品工业液相精制165

（二）医药工业液相精制166

（三）化学工业及其他工业液相精制166

（四）液相回收和分离166

三、活性炭在环境保护中的应用188

（一）水处理188

（二）防止大气污染171

四、活性炭在催化及其他方面的应用175

（一）活性炭作催化剂或催化剂载体175

（二）活性炭在电池中的应用177

（三）活性炭在农业及其他方面的应用178

第二节 活性炭再生179

一、再生的理论基础和分类179

（一）再生范围与分类179

（二）再生的依据179

（三）再生效果评价180

二、再生方法180

（一）回转炉法180

（二）盘式炉法181

（三）管式炉法182

（四）流化床再生法183

（五）多层炉法183

（六）电流法再生184

（七）其他再生法185

主要参考文献188