物理活性炭以木材為原料，通過物理化學(xué)工藝生產(chǎn)，并通過具有高吸附性能的活性炭后處理科學(xué)配方精制而成。木材原料所生產(chǎn)的物理活性炭，孔隙均勻，硬度高，抗磨性好，微孔容積極大，比表面積常達(dá) 1500m2/g 以上 。而且對于木質(zhì)原料，無論是化學(xué)活化工藝還是水蒸氣活化方法，均可得到高吸附性能的微孔炭。

而煤質(zhì)活性炭中，除了極少以泥炭（結(jié)構(gòu)上與木質(zhì)原料相似）為原料制備的活性炭具有較高的比表面積外，煤質(zhì)炭的吸附性能普遍低于物理活性炭木質(zhì)炭。

造成這種差別的原因首先是煤和木質(zhì)原料在結(jié)構(gòu)上的差異。隨變質(zhì)程度的不同，從褐煤到無煙煤，含有由少到多的芳環(huán)數(shù)，結(jié)構(gòu)越來越致密、有序，尤其是高變質(zhì)程度的無煙煤，結(jié)構(gòu)序理大大增加，已接近三度空間的有序結(jié)構(gòu)。

木質(zhì)原料的主要成分是纖維素、半纖維球和木質(zhì)素，結(jié)構(gòu)上含有較多的氧，如纖維素分子的重復(fù)單元中含有相當(dāng)于5 個水分子的H和O，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是石墨結(jié)構(gòu)， 甚至連石墨的基本結(jié)構(gòu)一一方環(huán)尚未形成 。木質(zhì)原料和煤在炭化過程中的差別更強(qiáng)化了它們在結(jié)構(gòu)上、進(jìn)而在活性炭產(chǎn)品吸附性能上的差別。

煤炭化時一般形成液相，有利于中間相的生成和發(fā)育，使微晶的擇優(yōu)取向成為可能，易于生成易石墨化、各向異性的炭素前驅(qū)體，這就決定了以后生成的活性炭性能低劣。無煙煤盡管在炭化時不生成液相，但在炭化前就己是各向異性的結(jié)構(gòu)，因此炭化后呈易石墨化結(jié)構(gòu)也是意料之中的。

木質(zhì)原料的炭化是典型的固相炭化，炭化料可保持原料的無定形結(jié)構(gòu)特征，生成各向同性的難石墨化的炭素前驅(qū)體。在炭化的階段，纖維素的基本結(jié)構(gòu)維持不變，表現(xiàn)出完全無定形的結(jié)構(gòu)。半纖維素、木質(zhì)素也是木質(zhì)原料的主要成分，它們和纖維素一樣，在分子結(jié)構(gòu)內(nèi)結(jié)合有氧原子，炭化時也不軟化，經(jīng)固相炭化后生成以無定形炭結(jié)構(gòu)為士的炭化物。

因此，與煤的結(jié)構(gòu)和炭化過程均不同，木質(zhì)原料特有的結(jié)構(gòu)以及固相炭化過程，生成了石墨化的炭素前驅(qū)體，再經(jīng)進(jìn)一步的固相活化過程，可生成性能極優(yōu)的物理活性炭。這從根本上解釋了煤質(zhì)活性炭與物理活性炭（木質(zhì)炭）性能上的差異。