活性炭是一种多孔性碳材料，灰分及有害元素含量低，内部具有发达的孔结构和大的比表面积，且表面富含具有特殊功能的含氧等元素的表面官能团；同时，活性炭也具有较好的耐高温、抗化学腐蚀性能，诸多特点使其应用领域非常广泛。本文对近年来研究较活跃的新型活性炭，如：超高比表面积活性炭及催化剂载体专用活性炭的制备及应用进行了研究，获得了一些与国内外文献不同的结果。　　 ◇以石油焦为前驱体，研究了不同活化剂对石油焦的活化。结果表明，巴陵石化公司生产的石油焦是制备超高比表面积活性炭的理想原料。盐类试剂的活化作用很差，强碱的活化作用较强，其中KOH的活化作用优于NaOH。以KOH为活化剂时，通过改变活化条件，实现了对超高比表面积活性炭中孔百分率的调控，分别制得了比表面积为3422 m2·g-1、中孔百分率为69.17％和比表面积为3033m2·g-1、中孔百分率高达85.54％的超高比表面积活性炭。　　 ◇以天然气为吸附质，研究了超高比表面积活性炭的制备条件对天然气吸附储存性能的影响。结果表明，在KOH/C质量比为3.0、活化时间为90 min、活化温度为1073 K时，所制得的超高比表面积活性炭(SBET=3348 m2·g-1，中孔百分率为65.34％)具有最佳的天然气吸附储存能力。在吸附温度为298 K、压力为2.5MPa时，该活性炭上天然气脱附量达476.6 mL·g-1，高于文献报道值440 mL·g-1。研究结果也表明，超高比表面积活性炭(SBET=2874 m2·g-1，中孔百分率为68.96％)具有较强的抗杂质气体的能力，经30次循环使用后，超高比表面积活性炭吸附储存天然气的能力下降不明显，而经180次循环使用后，超高比表面积活性炭吸附储存天然气的能力仅下降9％左右。　　 在超高比表面积活性炭孔分布相同的情况下，天然气脱附量(V/mL·g-1)随活性炭的比表面积(S/m2·g-1)的增加而增加，V与S满足关系：V=k·S+b(k>0)。且活性炭的比表面积越大，吸附储存天然气的能力受吸附温度及压力的影响越大。　　 在超高比表面积活性炭比表面积相同的情况下，天然气脱附量随活性炭中孔百分率(X/％)的增加而增加，V与X满足线性关系：V=k·X+b(k>0)。活性炭中孔百分率越大，吸附储存天然气的能力受压力的影响越大，而吸附温度对孔分布不同的活性炭上天然气吸附储存能力的影响具有一致性。　　 经数理分析表明，天然气脱附量(V/mL·g-1)与超高比表面积活性炭中孔表面积(Smid/m2·g-1)的相关系数大于0.927，且V与Smid满足线性方程：V=k·Smid+b(k>0)。即超高比表面积活性炭上天然气脱附量主要取决于中孔表面，求得中孔表面上单位表面积天然气脱附量是微孔单位表面积上天然气脱附量的2倍左右。　　 ◇研究结果表明，在非水电解质体系中，将比表面积为2827 m2·g-1的超高比表面积活性炭用作模拟电容器的电极时，电容器比电容值高达101.6 F·g-1，是以比表面积为1384 m2·g-1的普通活性炭为电极的电容器比电容的2.4倍，且活性炭电极中2-4 nm的孔更有利于提高电容器的比电容。　　 ◇以超高比表面积活性炭和高比表面积活性炭为载体，在接近工业生产条件下，研究了Zn(OAc)2催化剂载体的结构对合成醋酸乙烯(VAc)生产能力的影响。结果表明，超高比表面积活性炭载体能大幅度地提高合成VAc的生产能力，载体活性炭比表面积为2713 m2·g-1时，催化剂上合成VAc的生产能力是以高比表面积活性炭(SBET=1839 m2·g-1)为载体的催化剂的1.30倍，且载体活性炭的中孔对催化过程起主要作用。在Zn(Ac)2负载量一定时，比表面积大的催化剂具有较高的稳定性。　　 求得以超高比表面积活性炭和普通活性炭为载体的催化剂上，合成VAc具有相似的宏观动力学方程：v=k·PC1.00C2H2·P-nVAc，即载体活性炭的比表面积对催化反应宏观动力学方程几乎没有影响。两种催化剂的反应活化能分别为：52.49 kJ·mol-1和53.87 kJ·mol-1，均小于其真实活化能87.8 kJ·mol-1，说明该反应严重受扩散的影响。　　 ◇将非贵金属负载于载体专用活性炭(SAC)、SiO2和γ-Al2O3上，制备富氢气中CO氧化脱除用催化剂。结果表明，载体专用活性炭是理想的载体。在523 K下焙烧制得的Co3O4-NiO/SAC催化剂，在反应空速为5000 h-1、温度为403-423 K、原料气组成为H2:CO:O2=98.5:1.0:0.5时，CO转化率和选择性均达99.50％。即在低的O2浓度和低的反应温度下，可将富氢气中CO的浓度由10，000 ppm降到50 ppm以下，能满足PEMFC对燃料气的要求。Co3O4/SAC和Co3O4-NiO/SAC催化剂中，Co3O4是主要活性物相。Co3O4-NiO/SAC催化剂中Ni促进了Co原子在催化剂表面上富集和Co3O4在催化剂表面上分散，也改变了催化剂中Co的电子云密度。