焦炭、炭黑、活性炭，它們都屬于無定形碳，然而成分是相同的，都是由石墨微晶體構(gòu)成，只是宏觀形態(tài)有差別而已：焦炭是由煤焦化制成，為黑灰色固體，含有的雜質(zhì)較多；炭黑是黑色粉末，主要由含碳燃料如、液化氣、石蠟、苯等有機(jī)物不完全燃燒產(chǎn)生，活性炭則是具有多孔結(jié)構(gòu)的無定形碳，也是黑色物質(zhì)。

焦炭冶金是利用了碳在高溫下的還原性，和碳還原金屬氧化物(或其不完全燃燒)產(chǎn)生的氣體的還原性。

焦粉由于其表面多孔，比表面積較大，在煉焦過程中，本身為惰性物，與活性組分的液態(tài)產(chǎn)物接觸面積大，其間的結(jié)合單純依靠固體顆粒對(duì)液相的吸附作用，因此配入量不宜過多。

焦粉一方面減少了半焦收縮和固化階段的揮發(fā)分析出量，降低了兩個(gè)階段的收縮度；另一方面由于多孔結(jié)構(gòu)的剛性小，使焦餅收縮產(chǎn)生的應(yīng)力較小，減少了焦炭的氣孔率，兩方面的結(jié)果都使焦炭塊度和抗碎性能增加，因此，在以往的生產(chǎn)實(shí)踐中焦粉經(jīng)常被用作瘦化劑。

焦炭主要用于高爐煉鐵和用于銅、鉛、鋅、鈦、銻、等有色金屬的鼓風(fēng)爐冶煉，起還原劑、發(fā)熱劑和料柱骨架作用。煉鐵高爐采用焦炭代替木炭，為現(xiàn)代高爐的大型化奠定了基礎(chǔ)，是冶金的一個(gè)重大里程碑。

為使高爐操作達(dá)到較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，冶煉用焦炭（冶金焦）必須具有適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)，包括冶煉過程中的熱態(tài)性質(zhì)。

焦炭除大量用于煉鐵和有色金屬冶煉（冶金焦）外，還用于鑄造、化工、和鐵合金，其質(zhì)量要求有所不同。如鑄造用焦，一般要求粒度大、氣孔率低、固定碳高和硫分低；化工氣化用焦，對(duì)強(qiáng)度要求不嚴(yán)，但要求反應(yīng)性好，灰熔點(diǎn)較高；生產(chǎn)用焦要求盡量提高固定碳含量。

焦炭是高溫干餾的固體產(chǎn)物，主要成分是碳，是具有裂紋和不規(guī)則的孔孢結(jié)構(gòu)體（或孔孢多孔體）。

裂紋的多少直接影響到焦炭的力度和抗碎強(qiáng)度，其指標(biāo)一般以裂紋度（指單位體積焦炭內(nèi)的裂紋長度的多少）來衡量。

衡量孔孢結(jié)構(gòu)的指標(biāo)主要用氣孔率（只焦炭氣孔體積占總體積的百分?jǐn)?shù)）來表示，它影響到焦炭的反應(yīng)性和強(qiáng)度。不同用途的焦炭，對(duì)氣孔率指標(biāo)要求不同，一般冶金焦氣孔率要求在40～45%，鑄造焦要求在35～40%，有些要求在30%左右。