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活性炭作為催化劑的主要應用領域，現有的研究表明，活性炭表面具有的官能團賦予了其催化活性。活性炭作為催化劑的物理性質和化學性質，受原料的種類及制造條件的影響而呈現多樣性，這是由于活性同灰表面官能團的種類與數量，石墨狀微晶的結晶化程度、大小及微晶相互之間集合狀態的不同導致的，其中，以活性炭作為催化劑進行的光氣合成是最為重要的反應。光氣（碳酰氯，COCl2）是一個合成聚氨酯類化合物的原料，后者廣泛用于塑料、涂料、皮革、包裝材料等方面，它以前是用一氧化碳的氯氣在紫外線下合成，其產率和速度都比較低，現在都使用氯和稍過量的一氧化碳通過裝有催化劑活性炭的反應器，在80～150℃和1～10個大氣壓下，可合成得到高轉化率（90%）的光氣，1t活性炭可產2t光氣。采用類似的鹵化加成反應，活性炭可催化氯和二氧化硫，合成硫酰氯。此外，活性炭還用于催化鹵代烴的氫解，脫除煤煙中的硫、醇類的脫水反應及乙烯、丙烯、丁烯、苯乙烯的聚合反應等。下列圖表列出了活性炭作為催化劑的主要應用領域。
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反應的類型 |
具本的反應種類 |
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含鹵素的反應 |
一氧化碳制造光氣的反應；制造三氯乙烯及四氯乙烯的反應；氟化反應；制造氯磺酰的反應；乙醇的氯化反應；由乙烯制造二氯乙烷的氯化反應。 |
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氧化反應 |
氧化水溶液中的硫化鈉制造多硫化合物的反應；從二氧化硫氣體制造硫酸的氧化反應；從硫化氫制造單體硫黃的氧化反應；一氧化氮的氧化反應；草酸的氧化反應；乙醇的氧化反應。 |
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脫氫反應 |
從鏈烷烴制造鏈烯烴的脫氫反應；從環烷烴制造芳香族化合物的脫氫反應 |
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氧化。脫氫反應 |
從鏈烷烴制造烯烴的氧化。脫氫反應 |
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還原反應 |
鏈烯烴、雙烯烴的還原反應；通過羰基的還原制造甲醇的反應；油脂的氫化反應；芳香族羧的還原反應；過氧化物的分解反應；一氧化氮還原成氨的反應 |
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單體的合成反應 |
氯乙烯單體的合成反應；醋酸乙烯單體的合成反應 |
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異構化反應 |
丁二烯的異構化反應；甲酚的異構化反應；松香及油脂等的異構化反應 |
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聚合反應 |
乙烯、丙烯、丁烯、苯乙烯等的聚合反應 |
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其他反應 |
醇類的脫水反應；重氫的交換反應 |
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