活性炭由木材、煤质和石油焦等含碳原料制成。有机原料在隔绝/【/k0/】气体的条件下加热还原非碳组分,然后与气体反应,表面被侵蚀,产生发达的微孔结构,是孔结构发达、比表面积大、表面化学基团丰富、比吸附能力强的碳材料的总称。
根据活性炭的形状,通常分为粉末和颗粒。颗粒活性炭包括圆柱形、球形、/【/k0/】向心圆柱形和/【/k0/】向心球形以及不规则形状的碎碳。随着现代工业和科学技术的发展,出现了许多活性炭新品种,如碳分子筛、微球炭、活性炭纳米管、活性炭纤维等。
活性炭内部有晶体结构和孔隙结构,活性炭表面也有一定的化学结构。活性炭的吸附性能不仅取决于其物理(孔隙)结构,还取决于其表面化学结构。在活性炭的制备中,碳化阶段形成的芳香片的边缘化学键断裂,形成具有不成对电子的边缘碳原子。这些边缘碳原子具有不饱和化学键,可以与氧、氢、氮和硫等杂环原子反应形成不同的表面基团。这些表面基团的存在无疑会影响活性炭的吸附性能。