Khí hóa than chủ yếu được thực hiện ở 800-1000 ° C với carbon dioxide, hơi nước hoặc hỗn hợp cả hai. Như đã nói ở trên, oxy thường không được sử dụng như một tác nhân kích hoạt vì phản ứng carbon-oxy tỏa nhiệt cao và điều này làm cho phản ứng không thể kiểm soát trừ khi áp suất một phần cực thấp của oxy phân tử được sử dụng. Các phản ứng của carbon với carbon dioxide và hơi nước là sức nóng và dễ kiểm soát:
C + CO2 → 2CO AH = +159kJmol-1
C + H2O → CO + H2 AH = +117kJmol-1
Cả hai phản ứng đều quan trọng, ngay cả khi kích hoạt bằng hơi nước, bởi vì ở nhiệt độ cao được sử dụng để kích hoạt, phản ứng chuyển dịch khí nước, xúc tác bởi bề mặt của carbon, ở trạng thái cân bằng:
CO + H2O → CO2 + H2 AH = -4 1 kJmol-1
Đặc tính nhiệt của các phản ứng khí hóa với carbon dioxide và hơi nước tạo điều kiện kiểm soát chính xác các điều kiện thí nghiệm trong lò, nhưng nó cũng cần thiết cho việc sử dụng nhiệt trực tiếp để duy trì nhiệt độ phản ứng. Nguồn cung cấp nhiệt được tạo ra bằng cách đưa lượng không khí được kiểm soát vào lò để đốt khí thiên nhiên (khi được thêm vào) và khí sinh ra trong quá trình kích hoạt (CO và H2):
CO + 1
2O2 → CO2 AH = -285kJmol-1 H2 + 1
202 → H2O AH = -238kJmol-1
Quá trình đốt cháy của hai chất ức chế không chỉ làm giảm nồng độ của chúng mà còn làm tăng áp suất riêng của hai tác nhân kích hoạt.
Phân tích các phản ứng liên quan đến việc kích hoạt nhiệt cho thấy rằng, độc lập với tác nhân kích hoạt được sử dụng, có sự đốt cháy cacbon, theo phản ứng sau đây:
C + O2 → CO2 AH = -406kJmol-1
Trong một số ngành công nghiệp than hoạt tính, nguồn cung cấp nhiệt được đảm bảo bằng cách giới thiệu hỗn hợp khí thải và hơi nước (như tác nhân kích hoạt), và do đó có hoạt tính kết hợp bằng khí cacbon dioxide và hơi nước. Trong các ngành công nghiệp khác, nguồn cung cấp nhiệt được đảm bảo bằng cách giới thiệu các loại khí phát triển trong quá trình cacbon hóa thành lò kích hoạt để thay thế cho khí thiên nhiên. Khi đốt cháy một số carbon không thể tránh được, điều này làm giảm năng suất đối với phản ứng được thực hiện trong lò nung nóng gián tiếp.