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活性碳活化爐采用水蒸汽、煙道氣（主要成分為CO2）或其混合氣體等含氧氣體作為活化劑，在高溫下與炭接觸發生氧化還原反應進行活化，生成一氧化碳、二氧化碳、氫氣和其它碳氫化合物氣體，通過碳的氣化反應（“燒失”）達到在碳粒中造孔的目的。
化學反應均是吸熱反應，即隨著活化反應的進行，活性炭活化爐的活化反應區域溫度將逐步下降，如果活化區域的溫度低于800℃，上述活化反應就不能正常進行，所以在活化爐的活化反應區域需要同時通入部分空氣與活化產生的煤氣燃燒補充熱量，或通過補充外加熱源，以保證活化爐活化反應區域的活化溫度。
活化反應屬于氣固相系統的多相反應，活化過程中包括物理和化學兩個過程，整個過程包括氣相中的活化劑向炭化料外表面的擴散、活化劑向炭化料內表面的擴散、活化劑被炭化料內外表面所吸附、炭化料表面發生氣化反應生成中間產物（表面絡合物）、中間產物分解成反應產物、反應產物脫附、脫附下來的反應產物由炭化料內表面向外表面擴散等。
活化工藝控制的主要操作條件包括活化溫度、活化時間、活化劑的流量及溫度、加料速度、活化爐內的氧含量等。
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