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木質素作為地球上存在最豐富的可再生資源之一，也是紙漿造紙工業最常見的副產物。隨著木質素的開發不斷深入，其作用也被越來越多人多重視。近年來，木質素材料已經在吸附材料、電極材料、碳纖維、塑料改性、色素炭黑等領域得到了廣泛的應用。
木質素中包含大量苯基丙烷和不飽和雙鍵，芳構化程度較高，具有高的碳含量和高儲能量，同時具備可再生，無污染等優點。因此，木質素現已成為制備活性炭、催化劑載體、電極材料、碳纖維等方面的潛力材料。現在，國內外對木質素的炭化研究主要集中在以下四個方面：
一、碳纖維
木質素因價廉易得、可再生而成為制造低成本碳纖維的理想原料。以木質素為原料制備碳纖維，化學家通常采用高溫炭化工藝法。多年以來，國內外化學家們通過眾多實驗，在高溫環境下得到了碳纖維越來越趨于完美。
二、活性炭
目前黑液木質素最為現實可行的應用領域是將其制備成活性炭。木質素具有較高的碳含量和與煙煤相似的分子結構，與纖維素炭相比具有更多的孔隙，可以作為生產活性炭理想的前驅體。木質素制備活性炭的方法主要為物理活化法和化學活化法。物理活化法是將原料在無氧環境下先炭化，生成非多孔的焦炭，炭化溫度一般為 600℃;再利用氣體進行炭的氧化反應，形成發達的多微孔結構，活化溫度一般在 800℃~900℃之間，常用氣體有水蒸氣和二氧化碳。該方法反應條件溫和，對設備材質要求不高，對環境無污染。
物理活化法由于其時間長，能耗高，因此近年來，許多關于活性炭的研究更傾向于化學活化法。化學活化法具有反應溫度低、一步完成、產率較高和比表面積大等優點。化學活化法是將活化劑如磷酸、氯化鋅等與原料在惰性氣體中混合，同時進行炭化和活化。
三、炭黑
炭黑可作為黑色染料，制造中國墨、油墨、油漆等，也可做橡膠的補強劑，利用木質素制備炭黑為木質素的有效利用又增加了一條實用的新途徑。化學家們已經使用木質素制成的炭黑應用于多個領域。
四、焦炭
通過木質素直接炭化制備焦炭，相比較于以往的炭化和活化的方法，制備工藝更加簡化，制備成本更低。以木質素制備焦炭，有調控熱解溫度、水熱法、高溫炭化、添加催化劑等多種方法。不同的方法得到了焦炭物理和化學性質也各有不同。
此外，以木質素制成的樹脂基炭泡沫具有很大的孔和棱柱，其炭形態為難以石墨化的玻璃態炭，因此密度低，絕熱性能優異，廣泛應用于絕熱、過濾和催化劑等領域。
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