Ενεργός άνθρακαςΑποτελείται από τρία μέρη μικροκρυστάλλων γραφιτίου, ενιαίου πλέγματος πλέγματος άνθρακα και αμορφής άνθρακα, όπου οι μικροκρυστάλλες γραφιτίου αποτελούν το κύριο μέρος του ενεργού άνθρακα. Η μικροκρυσταλλική δομή του ενεργού άνθρακα διαφέρει από τη μικροκρυσταλλική δομή του γραφίτη, η μικροκρυσταλλική δομή του έχει ένα διάστημα στρωμάτων μεταξύ 0,34 και 0,35nm, το κενό είναι μεγάλο. Ακόμα και σε θερμοκρασίες πάνω από 2000 ° C είναι δύσκολο να μετατραπεί σε γραφίτη, αυτή η μικροκρυσταλλική δομή ονομάζεται μη γραφίτη μικροκρυσταλλική, η συντριπτική πλειοψηφία του ενεργού άνθρακα ανήκει σε μη γραφίτη δομή. Η διάταξη των μικροκρυσταλλών της δομής γραφίτη είναι πιο κανονική και μπορεί να μετατραπεί σε γραφίτη μετά την επεξεργασία. Η μη γραφιτική μικροκρυσταλλική δομή επιτρέπει στον ενεργό άνθρακα να έχει μια αναπτυγμένη δομή πόρων, η οποία μπορεί να χαρακτηριστεί από τη διανομή των πόρων. Η διάμετρος διανομής του ενεργού άνθρακα είναι ευρεία, από μικρότερη από 1nm σε χιλιάδες nm. Μερικοί μελετητές προτείνουν να χωρίσουν την διάμετρος του ενεργού άνθρακα σε τρεις κατηγορίες: διάμετρος μικρότερη από 2nm για τις μικροπορίες, διάμετρος 2 ~ 50nm για τις μεσαίες οπές, διάμετρος μεγαλύτερη από 50nm για τις μεγάλες οπές.

Η μικροπόρη επιφάνεια του ενεργού άνθρακα αντιπροσωπεύει πάνω από το 95% της επιφάνειας του ενεργού άνθρακα, καθορίζοντας σε μεγάλο βαθμό την απορροφητική ικανότητα του ενεργού άνθρακα. Η επιφάνεια της μέσης τρύπας αντιπροσωπεύει περίπου το 5% της επιφάνειας του ενεργού άνθρακα, είναι το επίπεδο προσρρόφησης των μεγαλύτερων μορίων των μικροπόρων που δεν μπορούν να εισέλθουν και να παράγουν συμπύξευση των τριανών υπό υψηλότερη σχετική πίεση. Η επιφάνεια των μεγάλων πόρων συνήθως δεν υπερβαίνει τα 0,5m2 / g, μόνο τα μόρια προσρροφητικής ουσίας φτάνουν στο κανάλι των μικροπόρων και των μεσαίων πόρων, με μικρή επίδραση στη διαδικασία προσρροφίας.

Συνήθως είναι πόρομορφος άνθρακας σε μορφή σκόνης ή σωματιδίων με ισχυρή προσρροφητικότητα. Από στερεό άνθρακα (όπως άνθρακας, ξύλο, σκληρό φλοιό, πυρήνες, ρητίνη κλπ.) σε υψηλή θερμοκρασία άνθρακα 600 ~ 900 ° C σε απομονωμένες συνθήκες αέρα, στη συνέχεια, σε συνθήκες 400 ~ 900 ° C με αέρα, διοξείδιο του άνθρακα, υδρατμό ή ένα μίγμα αερίων των τριών για οξειδωτική ενεργοποίηση.

Ο άνθρακας κάνει ουσίες εκτός από τον άνθρακα πτητικές και η οξειδωτική ενεργοποίηση μπορεί να αφαιρέσει περαιτέρω τα υπόλοιπα πτητικά, να παράγει νέους και να επεκτείνει τους αρχικούς πόρους, να βελτιώσει τη δομή των μικροπόρων και να αυξήσει τη δραστηριότητα. Ο ενεργοποιημένος άνθρακας σε χαμηλή θερμοκρασία (400 ° C) ονομάζεται L-άνθρακας και ο ενεργοποιημένος άνθρακας σε υψηλή θερμοκρασία (900 ° C) ονομάζεται H-άνθρακας. Ο άνθρακας H πρέπει να ψύχεται σε αδρανή ατμόσφαιρα, διαφορετικά μετατρέπεται σε άνθρακα L. Οι προσρροφητικές ιδιότητες του ενεργού άνθρακα σχετίζονται με τη χημική ιδιότητα του αερίου κατά την οξειδωτική ενεργοποίηση και τη συγκέντρωσή του, τη θερμοκρασία ενεργοποίησης, τον βαθμό ενεργοποίησης, τη σύνθεση ανόργανων ουσιών και την περιεκτικότητά τους, εξαρτάται κυρίως από τις ιδιότητες του ενεργού αερίου και τη θερμοκρασία ενεργοποίησης.

Η περιεκτικότητα σε άνθρακα του ενεργού άνθρακα, η σχετική επιφάνεια, η περιεκτικότητα σε στάχτη και το pH του υδρικού εναιώρητου αυξάνονται με την αύξηση της θερμοκρασίας ενεργοποίησης. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία ενεργοποίησης, τόσο πλήρης είναι η πτητική ουσία που απομένει, τόσο πιο εξελιγμένη είναι η δομή των μικροπόρων και μεγαλύτερη από την επιφάνεια και την προσρροφητική δραστηριότητα.

Η σύνθεση της στάχτης και η περιεκτικότητά της στον ενεργό άνθρακα επηρεάζουν σημαντικά την προσρροφητική δραστηριότητα του άνθρακα. Η στάχτη αποτελείται κυρίως από K2O, Na2O, CaO, MgO, Fe2O3, Al2O3, P2O5, SO3, Cl-κλπ. Η περιεκτικότητα σε στάχτη σχετίζεται με τις πρώτες ύλες για την παραγωγή ενεργού άνθρακα και, με την αφαίρεση των πτητικών ουσιών στον άνθρακα, η περιεκτικότητα σε στάχτη στον άνθρακα αυξάνεται.

Από το 2007, η ετήσια παραγωγή ενεργού άνθρακα ανέρχεται σε 900 kt, εκ των οποίων ο ενεργός άνθρακας με βάση τον άνθρακα αντιπροσωπεύει πάνω από τα 2/3 της συνολικής παραγωγής.