Węgiel aktywnyJest to specjalnie przetworzony węgiel, który podgrzewa surowce organiczne (skorupy owocowe, węgiel, drewno itp.) w izolowanym powietrzu w celu zmniejszenia składników niewęglowych (proces zwany węglowaniem), a następnie reaguje z gazem, a powierzchnia jest erodowana, tworząc rozwiniętą strukturę mikroporową (proces zwany aktywacją). Ponieważ proces aktywacji jest procesem mikroskopowym, tj. duża ilość erozji powierzchni węglanu cząsteczkowego jest erozją punktową, powoduje, że powierzchnia węgla aktywnego ma niezliczone drobne pory. Średnica mikropory powierzchni węgla aktywnego jest głównie między 2 a 50 nm, nawet niewielka ilość węgla aktywnego ma ogromną powierzchnię, powierzchnia na gram węgla aktywnego wynosi 500 ~ 1500 m2, wszystkie zastosowania węgla aktywnego, prawie wszystkie oparte są na tej ceche węgla aktywnego.

Węgiel aktywny jest wytworzony z surowców zawierających węgiel, takich jak drewno, węgiel i koks naftowy, przez termolizację i przetwarzanie aktywowane, z rozwiniętą strukturą porową, większą powierzchnią i bogatą grupą chemiczną powierzchniową, ogólną nazwą materiału węglowego o silnej zdolności adsorpcyjnej.

Zwykle jest to porosty węgiel bezkształtowy o dużej zdolności adsorpcyjnej w postaci proszku lub ziarna. Z węgla stałego stanu (np. węgla, drewna, twardych skorup owocowych, rdzeni owocowych, żywicy itp.) w izolowanych warunkach powietrza jest węglowany w wysokiej temperaturze od 600 do 900 ° C, a następnie po aktywacji utleniającej w warunkach od 400 do 900 ° C za pomocą powietrza, dwutlenku węgla, pary wodnej lub mieszanki gazów z tych trzech.

Węglowanie sprawia, że ​​substancje inne niż węgiel są lotne, a aktywacja utleniania może dalej usuwać pozostałe substancje lotne, tworzyć nowe i rozszerzać pierwotne pory, poprawiać strukturę mikroporów i zwiększać aktywność. Węgiel aktywowany w niskiej temperaturze (400 ° C) nazywa się węgiel L, a węgiel aktywowany w wysokiej temperaturze (900 ° C) nazywa się węgiel H. Węgiel H musi być chłodzony w atmosferze bezczynnej, w przeciwnym razie zamienia się w węgiel L. Węgiel aktywny ma właściwości adsorpcyjne związane z właściwościami chemicznymi gazu podczas aktywacji utleniającej i jego stężeniem, temperaturą aktywacji, stopniem aktywacji, składem substancji nieorganicznych w węglu aktywnym i jego zawartością, w zależności głównie od właściwości gazu aktywnego i temperatury aktywacji.

Zawartość węgla aktywnego, powierzchnia względna, zawartość popiołu i wartość pH zawiesiny wodnej zwiększają się wraz ze wzrostem temperatury aktywacji. Im wyższa jest temperatura aktywacji, tym bardziej całkowicie lotna jest pozostała substancja lotna, a struktura mikroporowa jest bardziej rozwinięta, większa niż powierzchnia i aktywność adsorpcyjna.

Skład popiołu w węglu aktywnym i jego zawartość mają duży wpływ na aktywność adsorpcyjną węgla. Popiel składa się głównie z K2O, Na2O, CaO, MgO, Fe2O3, Al2O3, P2O5, SO3, Cl- itp., Zawartość popiołu jest związana z surowcami do wytwarzania węgla aktywnego, a także wraz z usuwaniem lotnych substancji z węgla, zawartość popiołu w węgla wzrasta.

W 2007 roku roczna produkcja węgla aktywnego wynosiła 900 kt, w tym węgiel aktywny na bazie węgla stanowił ponad dwie trzecie całkowitej produkcji;