轮胎裂解炭黑深加工之炭黑孔道结构调节

尽管裂解炭黑经提纯处理后比表面积有所提升，但增加的幅度有限，孔道结构仍然不发达，这主要是因为灰分主要富集在裂解炭黑表面。具有丰富孔道结构的碳材料在诸多领域有广泛的应用，如作为有害物质的吸附剂、超级电容器电极材料、贵金属载体等。因此，通过活化处理来调节其孔道结构，有助于提升裂解炭黑的附加值，推广其进一步的应用。活化过程一般包括物理和化学法。

通常来说，裂解炭黑的活化过程类似于生物质碳材料，其中物理活化剂一般为二氧化碳、水蒸气和空气（氧气）。对于二氧化碳和水蒸气活化剂而言，所需要的活化温度一般较高。这些活化剂可以使碳原子气化，并留下大量的空位，形成新的孔道结构。

化学活化剂一般包括酸、碱、盐等，如HNO3、H3PO4、NaOH、KOH、KNO3、K2CO3等。与生物质衍生碳相比，裂解炭黑在活化过程中需要的活化剂量相对更多一些，且受裂解炭黑自身比表面和结构的影响，其活化后的比表面通常小于现有报道的生物质碳材料。与物理活化相比，化学活化所需的活化温度和时间均比较适中，同时得到的活性炭材料具有更大的比表面积和更加丰富的孔道结构。