一、活性炭炭化料产品用途
炭化料是活性炭产品的半成品，经活化加工后可变成各种活性炭产品，因此炭化料的市场与活性炭产品市场紧密相连，随着活性炭产品的市场增加而增加。
活性炭是以煤、森材和果壳等含碳材料为原料制备的炭质吸附材料，其广泛用于气体吸附、分离、净化及体净化等。目前工业应用的活性炭有颗粒活性炭、粉状活发现炭、成型活发现 炭和活性炭炭任维等，活发现 炭主要应用在水处理、化工制药、采矿、气体净化、食品加工、糖脱 色和气体溶剂回收等领域。
以煤为原料生产的煤 基活性炭是一种具有发达孔隙结构的炭质吸附材料，具有良好的化学稳定性和机械强度。煤 基活性炭新产品可广泛应用于脱色净化、深剂回收、气体分离、气体净化及各种水处理等领域。一些经过特殊处理及特殊加工的活性炭还要作为高效的脱硫剂、催化剂或催化剂载体等。由于其耐酸、耐碱、耐热，且颗粒活性炭在吸附饱和失效后，可很方便地再生，所以，煤基活性炭是现代社会工业生产和环境保护中一种必不可少的炭质吸附材料。表2-1列出了煤基活性炭的主要用途和应用领域。
无论在哪个应用领域，煤基活性炭的应用均可分为液相应用和气相应用。对活性炭的应用主要是基于其吸附特性和物理化学性能，使各种气相、液相介质中的有用或无用组分得到富集、回收、精制和净化
表2-1 煤基活性炭主要用途和应用领域
| 应用部门 |
用途 |
制糖
制药
食品
油脂
炼油
冶金
水处理
有机酸
无机物
化学分析
废液回收
溶剂回收
空气净化
脱硫
催化剂
空气分离
烟气脱硫
军事
日常生活 |
葡萄糖、饴糖、蔗糖脱色、去蛋白胶质
原料药、中间体的脱色、口服炭片
味精的半成品及酒类的脱色、去杂味、果汗饮料等脱色、去杂质
植物油、动物油、甘油、鱼油等脱 色，防止油脂变质
石油及其它矿物油的精制。石油化工产品精制
提取黄金，分离提取稀有元素。湿法镍冶炼去除铜、铅、锌杂质，作浮选剂
工业和生活废水净化，饮用水净化、来菌水的制取，电子工业高纯水的制取
胱氨酸、柠檬酸、乳酸、酒石酸等脱色
无机酸、碱、盐的脱 色精制，从海水中提取钠
色层分离，化学试剂
回收贵金属、油脂、有机溶剂
凡使用有机溶剂的场合，用活性炭均可有效 回收利用
生化、制药、半导体工业净化空气，地下工程、室内空气净化
合成气或天然气中脱 除HS或有机硫
氯乙烯、醋酸乙烯合成、氢化、歧化、合成甲醇、光气等
富氧、富氮
火力电厂等烟气脱除活性炭SO和NO
防毒面具，制防护衣
食品保鲜、家庭净水 器，香烟过滤嘴 |
在煤基活性炭液相应主要包括脱色、贵金属回收及水处理等，活性炭应用于各种油品的杂质脱除及脱 色精制，使油品质量大幅度提高；用活性炭撮黄鑫等贵金属也在国内外金矿得到普遍应用；值得一提的是，在酒类加工中，使用活性炭可以提高酒质的稳定性，延长保存期，使低度酒澄清透明，同时还可以增加酒的风味，改善口感，从而提高了酒的等级。
煤其活性炭市场容量最大的应用领域是水处理， 水处理用活性炭分为城市饮用水、家庭饮用水及工业废水治理用活性炭。据报道，国内现有7亿人饮用含 细菌的不符合饮用水标准的水，24%的人饮用水水质不良，严惩危害着人们的生存和健康。活性炭可以除去水中微量的有机物，如表面活性剂、酚类、胺类等，使水质得以净化，因此活性炭在我们城市饮用水领域应用市场很大。
在煤基活性炭的气相应中，其主要用于气体净化和溶剂回收，工业废气的治理，烟气脱 硫以及毒气防护等。在原子反应堆或应用放射性的一些领域，活性炭可用于吸附清除放射性气体和蒸汽，防止放射性污染；在使用汽油、苯等挥发性溶剂的工业部门及汽车行业，用活性炭吸附回收挥发性溶剂和汽油一，既保护人们的工作环境不被污染，又减少溶剂的浪费，降低生产成本；防毒保护是活性炭最早的气相应应用领域之一，从第一次世界大战时起，活性炭就被用做防毒面具，至今仍被广泛应用，只是和当初相比，防毒保护用活性炭的性能已有很大提高。
煤基活性炭是一种宝贵的催化剂和催化剂载体，在许多催化领域均有应用。目前活性炭作为催化剂主要用于煤气中HS的氧化脱 除、卤素的置换反应、光气合成和有机合成反应中的异构化、过氧化氢及臭氧的分解等；作为催化剂载体主要用作维尼纶生产中的醋酸锌载体及氯乙烯合成反应中催化剂钯的载体等。
近年来，国外一些活性炭生产企业采用新工艺、新方法及先进的原料处理技术，研制出具有特殊吸附性能的煤基活性炭，使煤基活性炭产品性能有了很大改善和提高，应用领域不断扩大，原来一些不能使用煤基活性炭的领域如制药、食品行业中净化、脱色现在也开始采煤基活性炭。煤基活性炭是我国以及世界目前产量最大、应用最广的一种活性炭产品，而且随着工业技术的进步和我国森林资源的逐步减少，煤基活性炭将显示其更强的生命力，是未来最有发展前途的活性炭产品，因此煤基活性炭的半成品炭化料也有良好的发展前景。
二、国内活性炭生产状况及需求预测
我国活性炭工业生产起步于20世纪50年代，当时年产量仅约30T,其后于20世纪60-70年代我国活性炭进入发展初期，经过几十年马鞍形、螺旋式的曲折发展历程，目前已基本形成了独立、完整、初具规模的工业体系，尤其是改革开放以来，由于经济的不断发展和人民生活水平的逐渐提高，活性炭的应用越来越受到人们的重视，出口量也逐年上升，从而刺激了我国活性炭生产及应用的蓬勃发展。
据中国林业科学研究院、煤炭科学研究总院及中国兵工学会对国内活性炭工业生产状况的调查，结果表明：
我国活性炭生产刚刚兴起，煤其活性炭厂近100家，由于我国活性炭生产处于民展阶段，规模小，零散性强，没有规模效益，竞争力差，从发展眼光看引进吸收国外先进生产技术，建设大型活性炭厂是我国活性炭产业的发展方向，尤其在我国具备煤电资源优势的地区，发展尖性炭产业具有极强的成本优势和竞争优势。此外在我国加入WTO之后，虽然为我国活性炭产业进一步扩大出口、增加国际市场份额和为我国成为世界第一大活性炭生产国提供了广阔的发展空间，但是国内众多小型活性炭企业同样面临着技术更新、产品升级、清洁生产和环保达标等挑战，我国活性炭待业应向集团化、大型化方向发展，提高我国活性炭行业在国际市场上的竞争力。近几年我国活性炭产量见表2-2。
表2-2 近几年我国活性炭年产量
| 时间 |
产量（万t/a） |
1993
1994
1995
1998
2000
2002 |
6.0
7.3
9.0
12.0
14.0
18.0
|
我国主要煤基活性炭厂分布地区见表2-3，目前我国活性炭工业生产有如下特点：
1.工业布局：煤基活性炭生产主要集中在山西和宁夏地区，河南省有一部分，其中宁夏活性炭生产能力最大；果壳活性炭生产以河北省为主，木质活性炭生产主要集中在福建、江西、浙江南部及东北地区。
2. 原料：以木材为原料生产的活性炭所占比重逐渐下降，以煤为原料生产的活性炭所占比重呈上升趋势。木质活性炭所占比重从七十年代占我国活性炭总产量的80%下降到九十年代的40%，同期煤基活性炭从15%上升到60%，而且这种趋势一直没有改变，2000年全国煤基活性炭产量近13万t，2002年接近20万吨，是我国目前产量最大的活性炭产品。
表2-3国内主要煤基活性炭生产厂颁一览表
| 序号 |
地区 |
厂家数量（个） |
生产能力（万t/a） |
1
2
3
4
5 |
宁夏
山西
河南
安徽
东北 |
50
40
6
1
3 |
10.0
10.0
0.6
0.3
0.3 |
3.产品用途：其应用范围从七十年代集中于食品、医药、军事、化工等行业，扩展到目前大量应用于水处理、环境保护及其他工业行业，基本上在国民经济的各个领域均得到应用。
4.产品特点：活民生炭产品向高档次方向发展，质量越来越高，不少厂家积极开发技术会含量高的活性炭新产品，以新产品开发带动企业发展，我国活性炭工业发展呈现产量越来越大，质量越来越高，品种越来越多的趋势。产销两旺。
近十几年来，随着我国经济的迅猛发展，国内活性炭的需要求也以较快的速度增长。1976---1994年的19年间，我国活性炭的需求量以年均14-15%的速度增长，之后几年的年需求量也以10%左右的速度增长。
制糖工业中，活性炭脱色已逐渐取代了原来的硫磺熏蒸脱色精制方法。按照国外食粮精制中0.3%---1.0%的活性炭用量计算，我国食糖精制每年至少需要1.2---4.0万t活性炭。油脂工业中，脱色过程中活性炭用量很大，大约有6000---8000t/a的潜力，味精工业中，仅周口味精厂，1991年以前每年需用活性炭2500t，92年增加到3600t/a。在制药行业，上百种药物如果没有活性炭就无法生产，仅东北制药总厂的VC项目，年需用活性炭达到5000t/a。随着经济的发展，我国汽车越来越多，消除汽车带来的环境污染已迫在眉睫，预计我国汽车用于消除燃油挥发用活性炭大约1000-1500t/a，在黄金冶炼行业，随着利用活性炭的“炭浆法”的推广使用，提取黄金用的活性炭使用量逐年上升m时，由于我国活性炭生产技术的暠，我国化工行业需要的维尼纶载体炭已经完全用国内活性炭取代进口椰壳炭。
随着我国人民生活水平的提高和环境保护意识的增强，国内用于净化空气及水质的活性炭用量也在大幅度上升，仅家庭净水器的使用，每年需要活性炭6000---9000t以上，北京、上海、天津、深圳等大城市用于城市自来水深度净化的活性炭目前年需求量在20000t左右，而我国已有越来越多的城市正在兴建城市供水厂，准备采用活性炭对城市供水进行深度净化处理，因此在未来几年内国内城市供水净化所需活性炭将大幅度增加，预计到2005年我国城市供水需活性炭约3---4万t。
根据国家制订的《污染物排放总量控制计划》，我国将严格控制污水排放总量，工业废水处理率将达到83%。活性炭可广泛用于处理电镀厂的含 铬废水，焦化厂的含酚废 ，毛纺厂的染色废水，化工厂的含油废水等，因此在未来几年内工业废水处理用活性炭需求量交老太太幅度撔，预计到2005年工业废水处理用活性炭需求约2---4万t。
随着国家对环境污染治理加大，在2010昕以前我国将对火电厂排放烟气进行脱硫处理，国家经贸委已印发了《火电厂烟气脱硫关键技术与设备国产化规划要点》，由于我国是世界上严惩的缺水国家，在我国一些地区缺水相当严重，根本不可能采用大量用水的湿法脱硫技术，目前国外干法脱硫技术应用比例为20%，目前国内有关单位正在积极性炭干法烟气脱硫技术，由于活性炭干法脱硫技术是适合我国国情的一种干法脱硫技术，因此以后几年内我国烟气脱硫用活性炭将大幅度增长。
综上所述，随着我国环境保护力度的逐渐加大，采用活性炭的烟气脱硫净化技术、工业废水处理技术的推广应用，在我国环境保护领域应用的活性炭将越来越多，预计今后几年内我国活性炭需求增长速度将超过10%。国内活性炭潜在需求市场很大，预计到2005年我国活性炭的年需求量为6----10万t左右，城市供水净化、工业废水处理和烟气脱 硫将是我国活性炭需求的高速增长点。目前我国活性炭年产量为18万t左右，产品约70---80%出口，因此我国目前活性炭年产量远远不能满足未来国内活性炭市场的需求，考虑到活性炭出口量的增加，预计到2005年我国活性炭生产能力达到25万t左右才能满足国内外活性炭市场的需求。
一般来说，平均2---4t吨炭化料可以生产1t活性炭产品，因此随着活性炭市场需求及生产能力的不断增加，国内活性炭炭化料市场需求巨大，尤其在我国活性炭的主要生产基地的大同地区，今后几年优质活性炭炭化料的需求必将随着活性炭产品的不断发展而呈快速增长的势头。
三、国外活性炭生产状况及需求预测
随着世界工业的发展及环境保护要求的提高，在世界范围内活性炭的生产量和消费量逐年增加，据统计，1991年世界活性炭生产量为42万t，1999年达到近70万t，世界主要活性炭生产国活性炭生产能力见表2---5，
表2--5 1999年世界主要活性炭生产国和地区活性炭生产
|
序号
|
国家或地区
|
年生产能力（万t/a）
|
|
1
2
3
4
5
|
美国
西欧
日本
东欧
东南亚
|
19.62
>10
9.4
>10
9.1
|
美国是世界最大的活性炭生产国，而且也是活性炭进口国，2001年，美国从中国进口活性炭约3万t。
日本是世界上活性炭使用的第二大国，1997年达到9万多t。近年来日本活性炭出口量很小，颗粒活性炭的使用量占总用量的88%，主要用于气相吸附和水处理方面，气相吸附主要用于溶剂回收、汽车燃油蒸发控制、香烟过滤、气体除臭等。粉状活性炭使用量也有所增长，主要用于糖脱色，进入20世纪90年代以后，在水处理方面粉状活性炭用量也一定增加。
日本也是活性炭主要进口国，进口数量大于出口数量，20世纪90年代以后，日本从国外进口活性炭数量急增，1994年进口量达到3.55万t，比1989年进口量增加1倍以上，1997年达到4.18万t，CEH预测在2003年以前日本活性炭需求量还会大幅度增加，其需求年增长率将超过4%。
西欧各国活性炭消耗量约10万t，主要消费国是德国、意大利、法国、英国、比利时和荷兰等。西欧各国活性炭总消耗量1985----1990年期间每年以1%---3%增加，颗粒活性炭消耗量增加很大，粉状活性炭消耗量停滞不前，甚至下降。1991---1998年西欧活性炭的总需要量以3%的增长率增长。西欧各国1998年从国外进口约7.4万t活性炭。主要进口国是中国，其次是菲律宾和斯里兰卡，出口国主要是东欧及远东国家。CEH预测在2000-2003年西欧活性炭需求年增长率为2%。
综上所述，国外活性炭的需求量在不断增加，只是不同国家，不同地区活性炭需求增加速度不同，美国活性炭需求量增加最快，随着国外活性炭需求量的增加，必将拉动国内活性炭生产的增长，从而使国内炭化料需求量增大。
四、国内外活性炭的发展趋势
（一）、国外的活性炭发展趋势
工业发达国家近几年活性炭的应用表明，环保问题是推动工业发达国家活性炭生产发展及消费量增加的主要推动力，而且在今后几年内，环境保护仍然是活性炭生产发展及消费量增加的主要推动力。
据统计，美国在1994年至1998年期间活性炭消费增长率约3.5%，颗粒活性炭消费增长率高于粉状活性炭增长率为3.7%，粉状活性炭消费增长率为3.3%。美国活性炭主要应用领域为水处理，其中粉状活性炭用量约占50%，其余为颗粒活性炭；在气相领域主要采用颗粒活性炭。近几年美国从中国和东南亚进口的廉价活性炭数量增加；国外权威机构预测美国今后几年活性炭的消费年增长率为4---4.5%。
西欧活性炭的消费增长速度在1994---1998年间低于美国为0.7%，面对从中国进口廉价活性炭数量的增加，1995年欧共体对中国出口活性炭实行了反倾销l外权威机构预测今后几年内西欧活性炭需求增长率2%。欧洲严格的环保法规和传统工业是欧洲活性炭需求增长的主要推动力。但欧洲粉状活性炭需求量将下降，颗粒活性炭的需求量将增加。
1994----1998 年，日本活性年需求增长率为1.9%，在这个时期由于水处理和气相吸附用尖性炭的增加，使粒状活性炭需求量增加，而粉状活性炭需求量下降，在2005年以前活性炭的总需求量仍会增加，其中水处理用活性炭需求量增加最快。
总之，在未来几年内，工业发达国家的活性炭需求量将进一步增加，应用领域越来越广，在环境保护领域发挥着越来越重要的作用。
（二）、我国活性炭发展趋势
我国是世界最大的尖性炭出口国，每年活性炭出口量在10万t以上，因此国外活性炭市场对我国活性炭生产发展影响很大，国外活性炭产品用途广，产品种类多，在美国等工业发达国家水处理用活性、汽车用活性炭、废水净化用活性炭及溶剂回收用活性炭需求增长较快，生产用于上述领域的各种活性炭产品，一定会取得好的经济效益。
我国活性炭工业生产起步于20世纪50年代，按生产原料划分有煤其活性炭、森质活性炭、果壳活性炭等。我要产量最大的煤基活性炭产品主要采用物理活化法生产，活化装置则主要采用我国20世纪50年代从前苏联引过的斯列普炉，经过多次改进，炉体性能有了很大提高。目前我国主要生产煤基柱状活性炭和原煤破碎活性炭等品。
由于活性炭生产新技术如成型新技术、配煤技术和催化活化技术等在我国尖性炭厂的广泛推广应用，使我国活性炭 产品正向质量越来越好，品种越来越多的方向发展，以满足国内外不同用户的需求。
虽然我国活性炭产量仅次于美国位居世界第二，但和国外工业发达国家相比，我国活性炭产品质量低、品种少、市场售价低，这主要是因为我国活性炭企业规模小、设备落后、经济实力差，活性炭企业没有产品开发能力造成的。因此目前我国需要规模大，经济实力强、具有产品开发能力的大型性炭企业，以增强我国活性炭产品在国际市场上的竞争力。
五、活性炭产品价格分析
由于活性炭属于资源消耗型、劳动密集型产品，所以发达国家生产的活性炭主要供自己因内使用，同时由于环保、资源等方面的原因，生产成本偏高，在国际市场上竞争力逐渐下降。
我国具有生产活性炭的优质煤炭资源，且劳动力相对便宜，我国煤基活性炭市场售价，按人民币计算3---10元/kg，因此和工业发达国家相比，我国煤基活性炭生产成本低，产品价格低，在国际市场有很强的竞争力。据我国海关统计，20世纪80年代初我国出口活性炭仅4000吨，到90年代大幅度增加，统计数字表明，1994年出口活性炭4万t，1995年出口量达到5.3万t，1996年出口量超过8万t，且煤基活性炭年出口量在6万t以上，显示了中国活性炭产品特别是煤基活性炭产品在国际市场上的巨大竞争优势。因此可以认为，中国活性炭工业的发展前景非常乐观，尤其是中国加入WTO以后，中国活性炭产品出口量还会大幅度增加。
20 世纪90年代以后，世界经济发展很快，经济全球全球一体化渐成趋势，环境保护要救济越来越高，环保问题已不再是一个国家、一个地区的问题，而是全球关注必须解决的问题， 因此活性炭作为一种环保产品和薱生产必需品，需求量越来越大，这些都将导致活性炭工业在世界范围内的进一步发展，目前国内现有的活性炭生产量远远不能满足国内外市场的需要，因此中国活性炭有巨大的国内外市场发展空间。
由于活性炭是资源技术型的环保产品，其生产原料煤是不可再生资源，因此随着工业的发展，能用于生产活性炭的原料煤会越来越少，而随着工业的发展及人们环保意思的日益加强，活性炭的需求量越来越大，因此活性炭产品价格会逐渐上升。目前由于我国活性炭企业数量多，而规模小，活性炭产品序竞争严重，因此，造成目前中国活性炭产品销售价格偏低，但这是暂时现象，随着我国经济秩序的好转及活性炭企业规模的扩大，活性炭行业一定会走出低谷，走上健康民展的轨道；近两年来我国活性炭市场的逐步回升，部分煤基活性炭品种供不应求就充分说明了这一点。
从长远观点来看，我国生产的活性炭产品的价格上涨和活性炭生产用原料煤的日益短缺，而逐渐升高。
在未来几年内，国内炭化料的需求量也会随着活性炭生产的增长而增长，按平均3t炭化料生产1t活性炭产品计算，预计2005年中国活性炭炭化料需求在80万t左右，目前投资生产活性炭炭化料产品有良好的市场前景。
