煤层气中CH₄/N₂的吸附分离是变压吸附分离领域的难题之一,高性能吸附剂的制备是解决这一问题的关键。以玉米芯为原料,KOH为活化剂,采用一步炭化法制备得到玉米芯活性炭,并探究活化温度对活性炭孔结构、表面性质及CH₄/N₂吸附分离性能的影响。采用FTIR,SEM,XPS,N₂吸附-脱附等方法对活性炭的元素组成、孔结构和表面性质进行表征,并采用Freundlich等温式对25℃下活性炭的CH₄和N₂吸附等温线进行拟合。结果表明,随着活化温度的升高,活性炭比表面积、微孔比表面积和微孔孔容均增加,而表面含氧官能团的含量有所下降。在25℃,100 kPa条件下,活性炭对CH₄和N₂的吸附量与0.47~0.90 nm的微孔孔容有关;而CH₄/N₂平衡分离比与V_{0.47~0.55 nm}/V_{0.47~0.90 nm}和表面含氧官能团的含量有关。活性炭AC-T700具有最高的CH₄吸附量(35.3 cm³/g),同时CH₄/N₂平衡分离比达到3.5.