模板法是公认的能够有效控制多孔炭孔结构的方法。最近几年，模板法制备多孔炭的研究取得了较大进展。但迄今为止，人们使用的模板主要是以人工合成的多孔材料为主，以此类材料为模板制备得到的多孔炭的成本很高，制约了模板炭的生产和应用。另外，有关制备工艺条件对多孔炭的孔结构和性能的影响、模板的结构与多孔炭孔结构的关系以及多孔炭纳米孔结构的形成机理等方面还存在许多未知之处，需要进一步探讨和研究。　　 为了降低多孔炭材料制备成本和有效利用非金属矿物资源，探索制备模板多孔炭的工艺条件对多孔炭材料纳米孔形成的影响，揭示模板多孔炭纳米孔形成的规律和机理等问题，本论文开展了多孔矿物模板法制备多孔炭的研究：选择三类重要的具有代表性的非金属矿埃洛石、沸石矿和硅藻土代替人工合成的多孔物质作为模板，分别使用糠醇和蔗糖为炭源，采用模板法制备出了几种结构和性能不同的多孔炭材料；研究了催化剂、浸渍压力、浸渍次数、浸渍温度、炭源浓度和炭化温度等工艺参数对所得多孔炭材料结构、吸附性能和形貌的影响规律；利用多种先进分析手段如EDS、XRD、SEM、TEM、N2吸附、TG-DTA和FT-IR等表征了样品的元素组成、微晶结构、形貌、比表面积和孔结构等。作为对比，选择了人工合成的沸石(X型沸石和Y型沸石)为模板制备了多孔炭，并对实验中的样品进行了分析表征。　　 结果表明，以非金属矿为模板可以制备出较高比表面积、较窄孔径分布、中孔占优的多孔炭材料，大大降低了制备模板多孔炭的成本，拓展了无机非金属矿的应用范围；多孔炭的形貌和孔结构都与相应模板的形貌和孔结构之间存在很好的相关性，可在纳米级水平折射出模板的形貌和孔道特征；比表面积和孔容高的矿物，相应得到的多孔炭的比表面积和孔容也高；三类矿中，埃洛石为模板和盐酸处理后的沸石矿为模板制得的多孔炭具有大的总孔容和高的中孔率，其中埃洛石为模板时制得的多孔炭的比表面积可达1270 m2/g，总孔容可高达2.50 cm3/g，中孔率可高达86％；较低的炭源浓度有利于获得较高比表面积的多孔炭，加压浸渍可以提高多孔炭的比表面积和中孔率、增大多孔炭的总孔容和中孔孔容；发现以800℃焙烧后的埃洛石为模板、糠醇为炭源时制得的多孔炭的炭体上具有明显丰富的中孔；炭化温度对模板多孔炭的孔结构和形貌都有重要影响；以简单处理的沸石矿为模板，蔗糖为炭源时，浸渍过程中硫酸用量对模板多孔炭的孔结构和形貌有重要影响。其中，沸石矿为5.0 g、蔗糖为12.5 g，去离子水为50ml，硫酸用量为1.4 g时所得多孔炭的BET比表面积和总孔容最大，最大值分别是650 m2/g和0.68 cm3/g。　　 在分析了矿物模板炭纳米孔形成机理的基础上，探索性地提出了模板多孔炭纳米孔形成模型并通过实验结果验证了模型的合理性。模板多孔炭的纳米孔主要由三部分组成：一是脱除模板后产生的“复制孔”；二是由于模板孔道未被含炭物质完全填充而在多孔炭中留下的“继承孔”；三是在炭化过程中形成的纳米孔。三种孔的形成都与模板的作用密切相关。