煤焦油沥青是炼焦过程中产生的副产品,其量约占装炉干煤总量的1.5-2.3%,由于其价格低廉,给冶金、焦化行业的经济效益带来了一定的负面影响。针对我国目前冶金、材料行业的颓势,由廉价易得的煤焦油沥青制备高端产品将是焦化、冶金行业走出低谷的重要途径。TiO₂能够有效降解水中的有机物与细菌,但单独应用时存在回收困难、催化效率低等问题。本研究以廉价易得的煤焦油沥青为原料制备炭黑/煤焦油沥青球复合球形活性炭,并在其表面负载TiO₂制备了TiO₂/炭黑/煤焦油沥青球复合材料,将其应用于锦鲤养殖水的杀菌,释放出对环境无污染的二氧化碳和水,达到了无二次污染,故该研究具有重要的社会意义和实际价值。论文首先以煤焦油沥青和炭黑为原料制备了炭黑/煤焦油沥青球,然后经过炭化、活制备球形活性炭。考虑到煤焦油沥青直接炭化存在比表面积小、结焦值低、收率少等缺点,而炭黑能够有效提高沥青的结焦值,且炭黑热膨胀系数要低于煤焦油沥青,故本论文将炭黑引入到煤焦油沥青球中,以期增加球形活性炭的收率及孔隙结构。实验结果表明,在成球温度为85℃,搅拌速度为300 r/min,表面活性剂浓度为15 g/L,炭黑添加量为0.05g时制备可以制备球形度较好且大小均匀的炭黑/煤焦油沥青球。炭黑/煤焦油沥青球经过预氧化、炭化和后续的活化处理,制备了不同比表面积的炭黑/煤焦油沥青球形活性炭,实验结果表明,在炭化温度为500℃,活化温度为750℃,KOH:CB/PSAC=3:1条件下制备了比表面积较大且球形度较好的炭黑/煤焦油沥青球形活性炭。实验最后采用浸渍法成功制备了TiO₂/炭黑/煤焦油沥青球形活性炭,通过XRD、BET、SEM等手段对TiO₂复合材料的结构与形貌进行了表征,并对其杀菌性能进行评价。结果表明,在365nm的紫外光照射下,TiO₂/炭黑/煤焦油沥青球形活性炭的杀菌率几乎达到了100%。