活性炭是一种吸附容量高、回收率高且可再生的吸附剂,这些特点使其被广泛应用于大气污染与防治、制药工业和溶剂再生等领域。直到现在活性炭的研究和制备仍被广泛关注。甲醛是世卫组织认定的高致癌性和高致畸形性化学品,同时生活中又不易被察觉,而且普遍存在于装饰、装修等材料中。生物质分布十分广泛,本身的管束构成也很发达,有利于形成丰富的炭孔隙,所以能够以较低成本制备出性能优良的活性炭。微波加热具有加热迅速、高效环保等优势,但是因为微波加热具有选择性,所以常常须额外添加微波吸收材料。微波加热与常规加热相比更为均匀,产物特性相对较好,所以微波加热工艺发展潜力更大。本文以枣木作为制备活性炭的原材料,利用常规加热手段加热炭化,得到枣木基初始活性炭,在微波加热条件下用三种不同活化剂对其活化改性,制备生成枣木基活性炭,探究各阶段产物的亚甲基蓝和碘吸附量及成品活性炭的甲醛吸附量。首先,在常规加热条件下,以氯化锌溶液浓度、浸渍比、炭化温度、炭化时间四个因素为考察对象,分别研究各因素对初始活性炭亚甲基蓝吸附量和碘吸附量的影响,随后采用正交分析法,确定较佳的工艺参数为:氯化锌浓度60%,浸渍比2:1,浸渍时间90分钟,炭化温度600℃,炭化时间40分钟。然后,在微波加热环境下改性初始活性炭,探究氢氧化钠、草酸钾和硝酸三种不同改性剂以及浸渍比、辐照功率、辐照时间等因素对活性炭的亚甲基蓝吸附量和碘吸附量的影响,采用响应面法优化初始活性炭的改性工艺,确定最优改性条件为:氢氧化钠为改性剂,浸渍比1.5:1,辐射功率400W,辐射时间30min。制得改性活性炭的亚甲基蓝吸附量为198.97mg/g,碘吸附量为1308.5mg/g。最后,通过搭建活性炭吸附甲醛实验平台,测量经氢氧化钠、草酸钾和硝酸三种不同改性剂改性的活性炭吸附气态甲醛的平衡吸附值,并建立甲醛吸附的等温线模型,得出氢氧化钠改性活性炭、草酸钾改性活性炭和硝酸改性活性炭的平衡吸附容量分别为13.46mg/g、12.33mg/g和9.03mg/g。同时测出,随着活性炭粒度下降,其吸附甲醛能力上升。