Активне вугілляСкладається з мікрокристалів графіту, одноплоского сіткового вуглецю та анормального вуглецю, де мікрокристали графіту є основною частиною активного вуглецю. Мікрокристалічна структура активного вугілля відрізняється від мікрокристалічної структури графіту, його мікрокристалічна структура має шаровий проміжок від 0,34 до 0,35 нм, великий проміжок. Навіть при температурі до 2000 ° C і вище важко перетворити в графіт, ця мікрокристалічна структура називається не графітовими мікрокристалами, переважна більшість активного вугілля належить до не графітових структур. Мікрокристальне розташування графітної структури є більш правильним, після обробки може бути перетворено на графіт. Неграфітна мікрокристалічна структура дає активному вугіллю розвинуту порну структуру, яка може бути характеризована розподілом пор. Диапазон розподілу отворів активного вугілля дуже широкий, від менше 1 нм до тисяч нм. Деякі вчені пропонують розділити отвори активного вугілля на три категорії: отвори менше 2 нм для мікропор, отвори в 2 ~ 50 нм для середніх отворів, отвори більше 50 нм для великих отворів.
Мікропорна площа поверхні в активному вугіллі становить понад 95% від площі поверхні активного вугілля, що в значній мірі визначає здатність поглинання активного вугілля. Площа поверхні середньої пори становить близько 5% від площі поверхні активного вугілля, це рівень адсорбції більших молекул, які не можуть увійти в мікропори, що створює капілярну конденсацію під високим відносним тиском. Поверхня великих пор, як правило, не перевищує 0,5 м2 / г, тільки адсорбційні молекули досягають каналу мікропор і середніх пор, що мало впливає на процес адсорбції.
Зазвичай пористе або зернисте неморфове вугілля з сильною адсорбційною здатністю. З твердих вуглеців (наприклад, вугілля, дерев'я, жорсткі оболонки, ядра, смола тощо) в ізольованому повітрі в умовах 600-900 ° C, а потім в умовах 400-900 ° C за допомогою повітря, вуглекислого газу, водної пари або суміші трьох газів для окислення активації.
Вугляння робить літні речовини, крім вуглецю, а активація окислення може подальше видалити залишки літніх речовин, створити нові та розширити існуючі пори, поліпшити мікропорну структуру та збільшити активність. Активоване вугілля при низькій температурі (400 ℃) називається L-вугіллям, а активоване вугілля при високій температурі (900 ℃) називається H-вугіллям. H-вугілля повинно охолоджуватися в інертній атмосфері, інакше воно перетворюється на L-вугілля. Адсорбційні властивості активованого вугілля пов'язані з хімічними властивостями газу при окисленні активації та його концентрацією, температурою активації, ступенем активації, складом неорганічних речовин в активованому вугіллі та його вмістом, в основному залежно від властивостей активованого газу та температури активації.
Вміст вугілля, площа поверхні, вміст попелу та рівень рН водної суспензії активованого вугілля збільшуються з підвищенням температури активації. Чим вища температура активації, тим повніше літні речовини залишаються літніми, тим більш розвинена мікропорна структура, чим більша площа поверхні та адсорбційна активність.
Склад попелу в активному вугіллі та його вміст значно впливають на адсорбційну активність вугілля. Попел в основному складається з K2O, Na2O, CaO, MgO, Fe2O3, Al2O3, P2O5, SO3, Cl-тощо, вміст попелу пов'язаний з сировиною для виготовлення активного вугілля, а також з видаленням летких речовин у вугіллі вміст попелу в вугіллі збільшується.
Станом на 2007 рік річне виробництво активного вугілля становило 900 kt, у тому числі вугільне (масове) активне вугілля становило понад 2/3 загального виробництва;