CH₄与N₂的高效分离是低浓度煤层气实现富集提纯的关键,吸附是CH₄/N₂分离的有效方法。然而由于CH₄与N₂分子性质相似,为了实现两者的高效分离,选择对CH₄/N₂具有优异吸附分离性能的吸附剂至关重要。本研究将商用活性炭材料作为吸附剂用于CH₄/N₂分离,利用BET、Raman、FT-IR表征和Boehm滴定测定其物理化学特性,并进行吸附性能和机理研究。结果表明:AC-1的CH₄/N₂吸附分离性能最优,在298 K、80 kPa下的CH₄/N₂(二者的体积百分比分别为4%和3.96%,)动态吸附分离系数为3.902,CH₄动态穿透吸附量达0.068 mmol·g^-1,这归因于AC-1发达的微孔结构(比表面积1 728.8 m²·g^-1)和碱性官能团(1.004 mmol·g^-1)的协同作用。CH₄和N₂在AC-1上的吸附过程属于物理吸附且可以用Sips等温吸附模型准确描述,吸附动力学更符合Bangham动力学模型。该研究结果可为CH₄/N₂高效分离及商用活性炭材料的工业选型提供理论和实验依据。