Than hoạt tínhLà một loại than được xử lý đặc biệt, làm nóng nguyên liệu hữu cơ (vỏ trái cây, than, gỗ, v.v.) trong điều kiện cách ly không khí để giảm thành phần không carbon (quá trình này được gọi là cacbon hóa), sau đó phản ứng với khí và bề mặt bị xói mòn để tạo ra cấu trúc phát triển microporous (quá trình này được gọi là kích hoạt). Vì quá trình kích hoạt là một quá trình vi mô, tức là một lượng lớn sự xói mòn bề mặt cacbua phân tử là xói mòn điểm, bề mặt than hoạt tính có vô số lỗ chân lông nhỏ. Đường kính vi mô của bề mặt than hoạt tính chủ yếu là từ 2~50nm, ngay cả một lượng nhỏ than hoạt tính, cũng có diện tích bề mặt rất lớn, diện tích bề mặt của mỗi gram than hoạt tính là 500~1500m2, tất cả các ứng dụng của than hoạt tính, hầu như đều dựa trên tính năng này của than hoạt tính.

Than hoạt tính được chuẩn bị từ gỗ, than và than cốc và các nguyên liệu chứa carbon khác thông qua quá trình nhiệt phân, kích hoạt. Nó có cấu trúc lỗ chân lông phát triển, diện tích bề mặt cụ thể lớn hơn và các nhóm hóa học bề mặt phong phú. Khả năng hấp phụ đặc hiệu của vật liệu carbon là mạnh mẽ.

Than vô định hình xốp, thường ở dạng bột hoặc dạng hạt, có khả năng hấp thụ mạnh. Nó thu được bằng carbon rắn (như than, gỗ, vỏ trái cây cứng, hạt nhân, nhựa, v.v.) trong điều kiện không khí cô lập sau khi cacbon hóa nhiệt độ cao 600~900 ℃, sau đó kích hoạt oxy hóa bằng không khí, carbon dioxide, hơi nước hoặc ba hỗn hợp khí ở 400~900 ℃.

Carbon hóa làm cho các chất khác ngoài carbon dễ bay hơi, kích hoạt oxy hóa có thể loại bỏ các chất dễ bay hơi còn lại, tạo ra các lỗ chân lông mới và mở rộng ban đầu, cải thiện cấu trúc vi mô và tăng hoạt động. Than hoạt tính ở nhiệt độ thấp (400 ℃) được gọi là L-carbon và than hoạt tính ở nhiệt độ cao (900 ℃) được gọi là H-carbon. H-carbon phải được làm mát trong một bầu không khí trơ, nếu không nó sẽ biến thành L-carbon. Tính chất hấp phụ của than hoạt tính có liên quan đến tính chất hóa học của khí khi oxy hóa được kích hoạt và nồng độ của nó, nhiệt độ kích hoạt, mức độ kích hoạt, thành phần vô cơ trong than hoạt tính và nội dung của nó, chủ yếu phụ thuộc vào tính chất của khí kích hoạt và nhiệt độ kích hoạt.

Hàm lượng carbon, diện tích bề mặt cụ thể, hàm lượng tro và độ pH của hệ thống treo nước của than hoạt tính đều tăng lên khi nhiệt độ hoạt hóa tăng lên. Nhiệt độ kích hoạt càng cao, chất dễ bay hơi còn lại càng dễ bay hơi hoàn toàn, cấu trúc micropore càng phát triển, diện tích bề mặt cụ thể và hoạt động hấp phụ càng lớn.

Thành phần tro và hàm lượng của nó trong than hoạt tính có ảnh hưởng lớn đến hoạt động hấp phụ của than. Tro chủ yếu bao gồm K2O, Na2O, CaO, MgO, Fe2O3, Al2O3, P2O5, SO3, Cl-và các thành phần khác, hàm lượng tro có liên quan đến nguyên liệu sản xuất than hoạt tính, và với việc loại bỏ các chất dễ bay hơi trong than, hàm lượng tro trong than tăng lên.

Đến năm 2007, sản lượng than hoạt tính hàng năm đạt 900kt, trong đó than hoạt tính (khối lượng) chiếm hơn 2/3 tổng sản lượng;