蜂窩活性炭在氣體分離和凈化、溶劑回收、廢水處理等應(yīng)用領(lǐng)域，機(jī)械強(qiáng)度和孔隙結(jié)構(gòu)可體現(xiàn)出蜂窩活性炭的吸附能力和使用壽命。吸附飽和的蜂窩活性炭需要定期清理和再生，高機(jī)械強(qiáng)度的蜂窩活性炭，可以避免運(yùn)輸及再生過程中的損失，延長(zhǎng)其使用壽命。
煤種對(duì)蜂窩活性炭機(jī)械強(qiáng)度的影響：
以大同煤和神木煤為例：
大同煤制蜂窩活性炭不僅比表面積高，而且制得的蜂窩活性炭的機(jī)械強(qiáng)度也高，這主要是由于大同煤是弱粘結(jié)性煙煤，含有較高的惰質(zhì)組分，低的鏡質(zhì)組分，炭化后形成致密結(jié)構(gòu)，而且在活化過程以形成微孔為主，因此其機(jī)械強(qiáng)度高。而神木煤屬于不粘結(jié)性煙煤，鏡質(zhì)組分高，炭化后形成結(jié)構(gòu)疏松的蜂窩炭化料。
由此推斷，不同的煤種在炭化和活化過程中形成的中孔和大孔，是造成煤制蜂窩活性炭機(jī)械強(qiáng)度下降的主要原因。因此，在以煤為原料通過擠出成型、炭化和活化工序制備蜂窩活性炭的工藝中，煤種顯然會(huì)影響蜂窩活性炭的機(jī)械強(qiáng)度和孔隙結(jié)構(gòu)的。以大同煙煤為原料，可以獲得比表面積高達(dá)884m2/g，抗壓強(qiáng)度14.7MPa的蜂窩活性炭，以神木煤為原料，則可得到中孔和大孔發(fā)達(dá)的蜂窩活性炭，但機(jī)械強(qiáng)度相對(duì)較低。
煤種對(duì)蜂窩活性炭孔隙結(jié)構(gòu)影響：
在不同燒失量下，大同煤與神木煤制蜂窩炭化料以及活性炭的氮吸附等溫線，按照國(guó)際純化學(xué)和應(yīng)用化學(xué)學(xué)會(huì)（IUPAC）的分類法。
大同煤制蜂窩活性炭樣品的吸附等溫線表現(xiàn)為微孔材料的特性，屬于I型等溫線，說明這些蜂窩活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)以微孔為主。大同煤制蜂窩炭化料表現(xiàn)為無(wú)孔材料的特征，隨著活化程度的增加，對(duì)氮?dú)獾奈侥芰ο鄳?yīng)增加，當(dāng)活化燒失量大于28％后，吸附等溫線在相對(duì)壓力小于0.1，等溫線彎曲處的弧度變大，表明微孔的分布逐漸變寬，部分小直徑微孔轉(zhuǎn)變?yōu)榇笾睆轿⒖住４送猓谙鄬?duì)壓力大于0.9以后，這些吸附等溫線出現(xiàn)上升趨勢(shì)，表明中孔和大孔數(shù)量也隨之增加。
神木煤制蜂窩活性炭的吸附等溫線呈現(xiàn)IV型等溫線，與大同煤制蜂窩活性炭相比，在相對(duì)壓力大于0.9以后，由毛細(xì)凝結(jié)引起的吸附量急劇增加，吸附量未呈現(xiàn)出吸附飽和現(xiàn)象，表明神木煤制蜂窩活性炭?jī)?nèi)有大量中孔和大孔。
由吸附等溫線計(jì)算出的蜂窩活性炭比表面積和總孔容，隨著活化時(shí)間的增加，兩種煤制蜂窩活性炭的總孔容和比表面積均不同增加。說明水蒸氣與碳的活化反應(yīng)，一方面使炭化過程閉塞的孔開放，另一方面也生成新的孔隙，大同煤制蜂窩活性炭高于神木煤。
由此可見，煤種的不同對(duì)蜂窩活性炭機(jī)械強(qiáng)度和孔隙結(jié)構(gòu)的影響也不同。
