1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

近年来,随着我国工农业生产和经济建设的快速发展,环境污染事故频频发生，同时我国还接连遭受了数起不可抗拒的自然灾害，使人们生存环境和身体健康受到了影响。作为环境污染的保护对策之一，欧美等国通常采用活性炭吸附作为治理手段，我国在活性炭应用于环保方面还相对滞后。随着2005年的松花江污染、2007年的太湖污染到2008年的四川地震、唐家山堰塞湖水污染等重大事故的救治中最终采用了活性炭净化处理，我国已逐渐将活性炭认可为保护环境安全的必要手段，这对我国活性炭快速发展成为重要的工业产品具有转折性的意义，同时也代表着我国已经进入”碳素材料的世纪”。

从20世纪80年代末开始，我国一直是美国最大的活性炭输出国，主要输出中、低档活性炭产品，因此，美国的活性炭市场需求与我国活性炭产业发展关系十分密切。与此同时，美国又是世界上最大的活性炭生产国和消费国之一。而日本是世界活性炭使用仅次于美国的国家，位居全球第2。日本也是活性炭主要进口国，进口数量逐年增加，其中2009年进口量比2002年进口量增加19%，近年仍在持续增长，而其近5年活性炭进口量的增长主要是由于从中国进口的活性炭数量增加而引起的。对我国来说，活性炭出口量一直以较快的速度增长，到2011年，我国活性炭出口量已经达到24万吨。随着美国等发达国家对燃煤火力发电厂汞排放量的进一步控制，作为重要的吸附材料，国外对活性炭的需求还会进一步增加^[1-3]。工业发达国家近几年活性炭的应用表明环保问题是推动活性炭生产发展及消费量增加的主要推动力，而且在今年几年内内环保问题仍然是活性炭生产及消费的主要推动力^[4]_，所以对活性炭的研究应是我国持续关注的问题。

活性炭是一种暗黑色含炭物质，具有发达的孔隙构造和巨大的比表面积。它是从各种含炭丰富的材料如木材，煤，褐煤和椰子壳等为原料经炭化和活化制成^[5]。活性炭化学性质稳定，可耐强酸强碱，具有良好的吸附性能，所以广泛应用在食品脱色、挥发性有机气体处理、生活污水、工业废水处理等方面。蔡道飞研究活性炭对正己烷和正庚烷的吸附，比表面积越大吸附性能越好。冯全芬等人研究了颗粒活性炭对黄磷化工渗滤液中有机物的吸附容量、吸附热力学和动力学。陈宝等研究了活性炭对迷迭香多糖脱色，研究发现活性炭用量1%，可以脱除82%的色度。活性炭吸附性能主要与活性炭孔隙的结构和孔表面的化学结构有关。表面化学性质决定了活性炭的化学吸附。化学性质主要由表面的化学官能团、表面杂原子和化合物决定，它们对不同的吸附质有明显的吸附差别。孔隙结构决定了物理吸附，孔的大小与吸附质分子尺寸有一定的匹配关系，当吸附质分子尺寸与吸附剂孔径相近或略小于孔径时吸附量最大。对活性炭改性主要是使炭材料表面的孔隙结构和化学基团发生变化，提高其性能。因此，对活性炭进行改性，丰富其孔隙，控制其表面性质，对提高活性炭的综合性能、延长其生命周期、增强其特定的吸附性以适应特殊用途，拓展其应用领域具有十分重要的作用。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

1.主要研究内容

2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚，俗称还原物，是分散染料重要的偶合组分中间体。还原物常见的生产工艺路线是将对氨基苯甲醚先进行酰化，再经硝硫混酸硝化，得到硝基甲氧基乙酰苯胺，后经还原得到还原物产品。硝化工序产生大量含有还原物的废水，目前已有公司采用活性炭吸附处理此废水。活性炭价格8千元/吨左右，吸附使用后约产生2.2吨废活性炭，其后续无害化处理费用约1万元。因而活性炭处理的生产成本较高，活性炭通过改性后，得到适合还原物吸附的活性炭，这样可大大减少活性炭的用量，节约成本。硫酸、盐酸、氢氧化钠等可以除去活性炭孔道中的一些金属，灰分等杂质使得孔径更丰富，高浓度时会腐蚀活性炭，大孔道坍陷变为小孔，另外双氧水氧化也会提高活性炭的性能，所以通过控制改性剂的浓度、改性的时间、温度等获得所需结构的活性炭，提高对还原物的吸附性能。

2.拟采用的研究手段