碳分子筛是由无定形碳与结晶碳组成的,广义上为一类非极性碳素吸附材质,狭义上具有均一孔径的活性炭。它在工业废水废气处理、食品卫生、医疗制药和环护等方面有了普遍的运用。而研究使用PSA法浓缩提纯低浓度的煤矿瓦斯的核心是制备孔径均一,孔容大,高比表面积的碳分子筛。本文主要研究了两类碳分子筛,第一种碳分子筛是以褐煤为原料,经过炭化、活化等工艺制备碳分子筛,另外着重研究了在此路线下的碳分子筛的最优实验条件,最后使用比表面积测试、电子显微镜等对最优条件下制得的碳分子筛进行检测。成果如下：a.实验考察褐煤制备的碳分子筛的最优工艺如下：一次炭化时间为110min,一次炭化温度为700℃,N2流速为120ml·min-1,原料粒径是120目,二次炭化温度是750℃,二次炭化时间是4h,活化浓度是30%,碳沉积时间及温度分别是3.5h和800℃。b.从碳分子筛的孔径分布和吸附-脱附等温线可以看出碳分子筛内部主要由微孔组成,平均孔径约为2.8nm。电阻值均小于106Ω,可见本实验制备的碳分子筛具有静电导电的性能。另一种是采用活化、碳沉积对厂家提供的碳分子筛前驱体进行孔结构修饰,并将调孔前后碳分子筛各指标进行比较,可以得出经活化后的碳分子筛比表面积和孔容都有明显的增大,增幅在48.4%～122.8%。经过气相沉积后的碳分子筛孔径变得均一,浓缩甲烷的浓度得到提升。还对进一步得出了调孔的最优制备条件：活化的最佳温度是770℃,碳沉积的最佳浓度是3%。