刖m近年来随着环保意识不断加强，人们对于生存环境，特别是对空气、水等净化密切相关的如活性炭等环保材料的性能要求越来越篼，传统的粒状或粉状活性炭己不能很好满足使用要求，因此对ACF的研制与开发应用受到人们的重视。

　　传统的活性炭是一种粒状或粉状的炭材料。自20世纪初活性炭实现工业化生产以来，在气体分离及净化、水及其它液体的除臭、净化或精制等方面得到广泛应用，学术方面的研究也有很多报导以粘胶纤维为原料，进行碳化和活化等处理后成功地制成ACF；1977年商品粘胶（纤维素）基ACF问世'其后聚丙烯腈（PAN）基、酚醛基、沥青基等相继实现工业化生产，成为一类重要的高性能吸附分离功能材料；1990年代以来，我国在ACF的研究与生产方面也取得很大进步，ACF的生产能力己达数百t. *5000pm）活性炭相比，ACF的直径约530ym，纤度小，表面积大，碳含量高，孔径小且分布窄，吸附速度快，吸附量大，容易再生：与粉状（粒径约5-3nm）活性炭相比，ACF在使用过程中产生的微粉尘少，可制成纱、线、织物、毡等多种形态的制品，使用时更加灵活方便。

　　ACF被认为是21世纪*优秀的环境材料之一，在气体和液体净化、有害气体及液体吸附处理、溶剂回收、功能电极材料等方面已得到成功应用。

　　1ACF的制备工艺根据原料纤维种类，ACF的制备工艺及条件等有所不同，但从原理上讲其原料纤维的成形与常规化学纤维类似，而纺丝后需对纤维进行预处理、碳化、活化等。

　　预处理有两种方式，即盐浸溃预处理和预氧化处理。前者是粘胶基ACF生产中的重要工序，而后者主要是为防止聚丙烯腈纤维、沥青纤维等高温碳化时发生熔化或粘结。

　　虽然可以对纤维素纤维直接进行碳化及活化，但收率很低，而通过盐浸渍预处理后不仅收率得到提高，纤维力学和吸附性能也得到改善。

　　盐浸渍是将原料纤维充分浸渍在盐（如磷酸或磷酸盐、碳酸盐、硫酸盐等）溶液中，然后甩干或滴干及干燥。预氧化处理则多采用空气预氧化的方法，温度控制在200 *400*C之间，原料纤维缓慢预氧化一定时间，或者按一定升温程序升温预氧化。若将盐浸渍与预氧化处理结合起来，则往往可获得更好的效果。

　　在使用中可将ACF制成丝束（数万根单丝组成）、短切纤维、毡、纱线、织物、纸等多种形态，而蜂窝状或圆筒状ACF过滤器也己在溶剂回收、工业品的精制、水净化、香烟过滤等方面得到广泛应用。

　　在气相体系中，ACF对正丁梳醇、硫化氢、二氧化硫、二硫化碳、一氧化氮、二氧化氮等含硫或含氮气体以及四氯甲烷、三氯甲烷、二甲硫醚、苯、苯乙烯、甲苯、被气等都有很好的吸附能力，其平衡吸附量普遍高于活性炭。在干洗、金属清洁、印刷机械、电子线路板等方面，常使用三氧乙烯、三氯乙院、二氯甲烷等有机溶剂，但近年来由于担心这类溶剂有致癌作用，各国都相继出台严格的限制措20水ACF及活性炭除氯效果与水温的关系施。由于ACF对低浓度气体具有良好的吸附特性，而且吸附速度快，所以它在这类溶剂回收方面受到重视。目前，ACF在空气净化、香烟过滤、脱臭等方面得到应用。为脱除空气中NO-及SOx，目前正在研究开发高性能ACF及其分离系统。研究表明，经氧化及铁处理后，ACF对一氧化氮的吸附能力可大大提高。

　　ACF对水溶液中的有机染料、氯化物、磷化物、苯酚、碘等都有较强的吸附能力。为利用ACF进行溶剂回收工艺装置示意图。用ACF制成的回收装置，具有体积小质量轻、回收溶剂时不易发生热分解反应、回收溶剂的品质好、经济、节能、操作安全性强等特点。

　　近年半由于工业发展等原因造成的水资源污染问题已经非常突出，如何确保饮用水的水质良好，己经成为世界各国普遍重视的问题。

　　在自来水厂，为除去水中细菌等，需在水中加入有效氯，但氯与水中有机物反应可能生成氯化物和因氯气而发生异味，所以在家庭自来水管出口处人们常使用活性炭净水器，而现在这种净水器己逐步被ACF净水器取代。与粉状或粒状活性炭相比，用ACF制成的过滤器，具有不易产生黑色粉末、压力损失小，水流速度快等特点，但它可能分解水中杀菌用的，导致水中细菌不能完全被杀除而繁殖。为解决细菌繁殖问题，可用银离子等进行处理。制成抗菌性ACF，或者利用ACF的导电性，将其作为电极，通过电杀菌作用解决细菌繁殖问题，目前这两种方法都己在净水器方面得到应用。为了更有效地除去水中的细菌和杂质，也可将ACF与中空纤维组合使用，此时ACF过滤器还能起到预滤作用，提高中空纤维的净水能力。

　　山于自来水糸m用的氯可能对人的头发有损害作用，因此国外正在研制搌用于淋浴喷头用的超小甩ACF过滤器。为淋浴喷头用超小邯圆简状ACF过滤器除氯效果与水温的关系丨山线。可见，水温越，其除气果越显著，即使空塔速度（外值）在41，以上也能保持1*好的除氯效果，而水流K力损失较小。

　　ACF的比表面枳大，微孔含量高，不仅炅有较的吸附容m，而且对低浓度物质的吸附能力也明显优于传统的活性炭。例如，3甲苯浓度降低到丨u1/1时，粒状活性炭几乎冲吸附，而ACF仍显示出较强的吸附能力。另夕卜，ACF对一些微生物和细菌有较好的吸附作用，如对大肠杆菌等的吸附能力可达9°/.以上ACFR有良好的脱附再生性能，脱附完全且速度快，洱生吸附谓：保持率，对有机溶剂蒸气的吸附，可用热空气或水蒸气再生。工业上用ACF吸附处理含甲苯废气时，连续吸附一再生使用1年（吸附再生周期约25min），纤维的码生吸附量可保持95%以上，连续使用两年，可保持80%以上。ACF的耐热性强，在45（TC以下空气中不失重，因此可在较篼温度下脱附f生。它还具有一定的导电性，比电阻约在丨“一10Q范，除可用作电容器、锂电哗及空气电池等电极材料外，还可直接通电加4进行脱附再生。此外，利用ACF的氧化还原待性，可进行贵金属如金、银、铂等的回收处，有害有毒物质如Hg'Cf的还原处理，高效负载催化剂和超细金属颗粒的制备等。

　　之，随着研究与开发应用不断深入进1于，预计ACF在环保、资源能源、化学化工、电子电器、医疗TL生、军丁。等领域，有着更加广泛的应用前景。