AktivkohleEs handelt sich um eine speziell behandelte Kohle, die organische Rohstoffe (Fruchtschalen, Kohle, Holz usw.) unter isolierter Luft erhitzt, um die nicht-Kohlenstoffbestandteile zu reduzieren (ein Prozess, der als Kohlenstoff bezeichnet wird), und anschließend mit dem Gas reagiert, die Oberfläche wird erodiert und eine mikroporöse Struktur erzeugt (ein Prozess, der als Aktivierung bezeichnet wird). Da der Aktivierungsprozess ein mikroskopischer Prozess ist, d. h. eine große Menge molekularer Carbidoberflächenerosion ist punktmäßige Erosion, verursacht die Aktivkohleoberfläche unzählige kleine Poren. Der Mikroporendurchmesser der Aktivkohleoberfläche liegt meist zwischen 2 und 50 nm, selbst eine kleine Menge an Aktivkohle hat eine große Oberfläche, die Oberfläche pro Gramm Aktivkohle beträgt 500 bis 1500 m2, alle Anwendungen von Aktivkohle basieren fast auf dieser Eigenschaft von Aktivkohle.

Aktivkohle ist aus kohlenstoffhaltigen Rohstoffen wie Holz, Kohle und Ölkoks durch Thermolyse und Aktivierungsverarbeitung hergestellt, mit einer entwickelten Porenstruktur, einer größeren Oberflächenfläche und einer reichen Oberflächenchemischen Gruppe, einer spezifischen, starken Adsorptionsfähigkeit für Kohlematerialien.

Normalerweise ist es pulverförmige oder körnförmige poröse amorfe Kohle mit hoher Adsorptionsfähigkeit. Von festen Kohlenstoffen (wie Kohle, Holz, harte Fruchtschalen, Fruchtkerne, Harze usw.) unter isolierten Luftbedingungen durch eine hohe Temperaturkohle von 600 bis 900 ° C und dann unter 400 bis 900 ° C unter Luft, Kohlendioxid, Wasserdampf oder eine Mischung aus allen drei durch Oxidationsaktivierung erhalten.

Kohlenstoff lässt andere Substanzen als Kohlenstoff flüchtig werden, und die Oxidationsaktivierung kann die verbleibenden flüchtigen Substanzen weiter entfernen, neue und vergrößerte bestehende Poren erzeugen, die Mikroporenstruktur verbessern und die Aktivität erhöhen. Aktivierte Kohle bei niedriger Temperatur (400 °C) wird L-Kohle genannt, und Aktivierte Kohle bei hoher Temperatur (900 °C) wird H-Kohle genannt. H-Kohle muss in einer inerten Atmosphäre gekühlt werden, sonst wird sie in L-Kohle umgewandelt. Die Adsorptionseigenschaften von Aktivkohle hängen von den chemischen Eigenschaften des Gases bei der Oxidationsaktivierung und deren Konzentration, Aktivierungstemperatur, Aktivierungsgrad, anorganischer Zusammensetzung und Gehalt in Aktivkohle zusammen, was hauptsächlich von den Eigenschaften des Aktivierungsgases und der Aktivierungstemperatur abhängt.

Der Kohlengehalt, die relative Fläche, der Aschengehalt und der pH-Wert der Wassersuspension von Aktivkohle steigen mit der Erhöhung der Aktivierungstemperatur. Je höher die Aktivierungstemperatur ist, desto flüchtiger ist der verbleibende flüchtige Stoff, desto entwickelter ist die Mikroporenstruktur und größer ist als die Oberflächenfläche und die Adsorptionsaktivität.

Die Aschenzusammensetzung und deren Gehalt in der Aktivkohle haben einen großen Einfluss auf die Adsorptionsaktivität der Kohle. Der Aschenanteil besteht hauptsächlich aus K2O, Na2O, CaO, MgO, Fe2O3, Al2O3, P2O5, SO3, Cl- usw. Der Aschenanteil ist mit den Rohstoffen zur Herstellung von Aktivkohle verbunden, und mit der Entfernung von flüchtigen Stoffen in der Kohle erhöht sich der Aschenanteil in der Kohle.

Ab 2007 betrug die jährliche Produktion von Aktivkohle 900 kt, von denen mehr als zwei Drittel der gesamten Produktion von Aktivkohle auf Kohlebasis (Masse) ausmachen;