粉狀活性炭是碳脫硫的主要原料，幾乎可以用任何含碳材料制備。以木材、木屑、果核為代表的植物材料質(zhì)地疏松，具有良好的反應(yīng)性能，有利于激發(fā)劑的進(jìn)入。制備的粉狀活性炭微孔體積大，比表面積大，吸附性能好。然而，由于這種原料成本高，資源可得性強(qiáng)，人們開始把目光轉(zhuǎn)向儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉的煤炭。但是，由于受多種因素的影響，不同地區(qū)的煤的組成和性質(zhì)不同。

因此，粉狀活性炭的孔結(jié)構(gòu)和吸附性能是不同的：煤變質(zhì)程度越低，揮發(fā)分含量越高，制備的粉狀活性炭的脫硫效果越好。煤的變質(zhì)程度和石墨化程度Z高的是無煙煤，其次是煙煤，褐煤的變質(zhì)程度和石墨化程度Z低。

金豐炭業(yè)技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，如果用兩種性質(zhì)不同的煤制備每種粉狀活性炭，單煤制成的每種粉狀活性炭的性能都能得到保證，其吸附性能可以相互補(bǔ)償。

此外，各種廢舊粉狀活性炭技術(shù)也受到廣泛關(guān)注，如各種食品廢渣、農(nóng)副產(chǎn)品廢料、活性污泥、廢舊輪胎等。

粉狀活性炭材料的結(jié)構(gòu)是由六角碳原子層組成。這些平面層構(gòu)成了粉狀活性炭材料的基本微晶（即石墨微晶）。每個(gè)石墨微晶包含3-4個(gè)平行的碳原子平面層。碳層間不是平行的，而是以不同角度位移的“螺旋結(jié)構(gòu)”排列。

根據(jù)國際化學(xué)協(xié)會(huì)的分類，粉狀活性炭的孔徑可分為直徑小于2rim的微孔、直徑在2-50nm間的中孔和直徑大于50nm的大孔。其中，微孔對(duì)PAC的表面積貢獻(xiàn)Z大，占總面積的95%超過，決定了PAC中孔的高吸附性能，大孔主要作為吸附質(zhì)擴(kuò)散的通道和催化劑沉積的場所。

粉狀活性炭的微孔可分為石墨微晶層間的層間孔和石墨微晶棟的晶間孔。這些孔的大小是納米級(jí)的，所以有學(xué)者稱之為納米孔空間。由于相鄰孔壁吸附勢的疊加，微胞l具有較大的吸附勢，對(duì)氣相低濃度污染物具有較強(qiáng)的吸附能力，微孔之內(nèi)形成高壓環(huán)境。

處于這種狀態(tài)的吸附分子，吸附質(zhì)在體相的分子性質(zhì)有很大差異，如：在微孔之中，吸附質(zhì)分子不能形成連續(xù)的液體表面，而是以分子團(tuán)簇的形式存在；許多需要對(duì)非微孔材料施加高壓的反應(yīng)可以在微孔之中進(jìn)行。

吸附劑的孔徑與分子直徑之比為1.7-3，需要重復(fù)再生的吸附劑的孔徑與分子直徑之比為3-6或更高。吸附質(zhì)分子能夠進(jìn)入并填充的孔隙體積稱為有效孔隙體積。對(duì)于不同的吸附質(zhì)，有效孔體積對(duì)應(yīng)的孔徑分布不同。