活性炭纖維（ACF），亦稱纖維狀活性炭，是性能優(yōu)于活性炭的活性吸附材料和環(huán)保工程材料。其超過50%的碳原子位于內(nèi)外表面，構(gòu)筑成獨特的吸附結(jié)構(gòu)，被稱為表面性固體。 它是由纖維狀前驅(qū)體，經(jīng)一定的程序炭化活化而成。較發(fā)達的比表面積和較窄的孔徑分布使得它具有較快的吸附脫附速度和較大的吸附容量，且由于它可方便地加工為氈、布、紙等不同的形狀，并具有耐酸堿耐腐蝕特性，使得其一問世就得到人們廣泛的關(guān)注和深入的研究。目前已在環(huán)境保護、催化、醫(yī)藥、軍工等領(lǐng)域得到廣泛應用。

自1962年美國專利首次涉及隨后美國ORNL使用活性炭纖維過濾放射性碘輻射以來，不同前驅(qū)體有機纖維及其活性炭纖維的研究和應用得到快速發(fā)展。美國、英國、前蘇聯(lián)、特別是日本，是研究和使用ACF的大國，年產(chǎn)量近千噸。國內(nèi)的ACF研究起始于80年代末期，到90年代后期陸續(xù)出現(xiàn)工業(yè)化裝置。大多處于實驗室研究階段。

制造方法：前驅(qū)體原料的不同，ACF的生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)也明顯不同。ACF的生產(chǎn)一般是將有機前驅(qū)體纖維在低溫200 ℃～400 ℃下進行穩(wěn)定化處理，隨后進行(炭化)活化。常用的活化方法主要有：用CO2或水蒸汽的物理活化法以及用ZnCI2，H3PO，H2PO4，KOH 的化學活化法，處理溫度在700 ℃～1 000 ℃間，不同的處理工藝(時間，溫度，活化劑量等)對應產(chǎn)品具有不同的孔隙結(jié)構(gòu)和性能。用作ACF前驅(qū)體的有機纖維主要有纖維素基，PAN基，酚醛基，瀝青基，聚乙烯醇基，苯乙烯/烯烴共聚物和木質(zhì)素纖維等。商業(yè)化的主要是前4種。

結(jié)構(gòu)特征：活性炭纖維是一種典型的微孔炭（MPAC），被認為是“超微粒子、表面不規(guī)則的構(gòu)造以及極狹小空間的組合”，直徑為10 μm～30 μm?？紫吨苯娱_口于纖維表面，超微粒子以各種方式結(jié)合在一起，形成豐富的納米空間，形成的這些空間的大小與超微粒子處于同一個數(shù)量級，從而造就了較大的比表面積。其含有的許多不規(guī)則結(jié)構(gòu)-雜環(huán)結(jié)構(gòu)或含有表面官能團的微結(jié)構(gòu)，具有極大的表面能，也造就了微孔相對孔壁分子共同作用形成強大的分子場，提供了一個吸附態(tài)分子物理和化學變化的高壓體系。使得吸附質(zhì)到達吸附位的擴散路徑比活性炭短、驅(qū)動力大且孔徑分布集中，這是造成ACF比活性炭比表面積大、吸脫附速率快、吸附效率高的主要原因。

結(jié)構(gòu)特征：活性炭纖維是一種典型的微孔炭（MPAC），被認為是“超微粒子、表面不規(guī)則的構(gòu)造以及極狹小空間的組合”，直徑為10 μm～30 μm。孔隙直接開口于纖維表面，超微粒子以各種方式結(jié)合在一起，形成豐富的納米空間，形成的這些空間的大小與超微粒子處于同一個數(shù)量級，從而造就了較大的比表面積。其含有的許多不規(guī)則結(jié)構(gòu)-雜環(huán)結(jié)構(gòu)或含有表面官能團的微結(jié)構(gòu)，具有極大的表面能，也造就了微孔相對孔壁分子共同作用形成強大的分子場，提供了一個吸附態(tài)分子物理和化學變化的高壓體系。使得吸附質(zhì)到達吸附位的擴散路徑比活性炭短、驅(qū)動力大且孔徑分布集中，這是造成ACF比活性炭比表面積大、吸脫附速率快、吸附效率高的主要原因。