活性炭生產(chǎn)中煤的熱分解是個(gè)復(fù)雜的過程。它包括煤中有機(jī)質(zhì)的裂解，裂解產(chǎn)品中的輕質(zhì)部分的揮發(fā)，殘留部分的締合作用。熱分解的趨勢(shì)是使煤中對(duì)熱不穩(wěn)定的部分不斷的裂解，揮發(fā)而去，殘留的部分不斷的締合增碳，形成了熱穩(wěn)定的產(chǎn)物。由苯環(huán)所組成的縮合芳香核對(duì)熱是相當(dāng)穩(wěn)定的，不易分解，而在其周圍的側(cè)鏈及官能團(tuán)比較不穩(wěn)定。因而在煤質(zhì)受熱時(shí)，煤化變低的煤從200℃左右開始發(fā)生脫二氧化碳反應(yīng)，同時(shí)生成水，當(dāng)溫度超過300℃時(shí)逐漸有焦油生成，但在400℃前，其生成量很少，特別是高煤化度的煤，其生成量就更少了，對(duì)加熱溫度在400℃前的煤，測(cè)定了它的密度、反射率、介電常數(shù)、抗磁性、磁化率以及由X射線求其碳網(wǎng)的平均直徑等，所得數(shù)據(jù)與原煤相比幾乎沒有什么變化，因此可認(rèn)為，加熱溫度在400℃前，煤的結(jié)構(gòu)基本上沒有起變化。

加熱溫度達(dá)400℃左右時(shí)，具有粘結(jié)性的煤軟化，并表現(xiàn)出流動(dòng)性。煤在軟化熔融狀態(tài)所顯示的流動(dòng)性稱為煤的可塑性。這主要是由于在400℃以上，煤中官能團(tuán)和烷基側(cè)鏈斷裂下來，產(chǎn)生了大量的初生焦油，同時(shí)產(chǎn)生甲烷、一氧化碳、氫氣等。由于鍵能的不同，初生焦油在450～500℃生成量最大，而一氧化碳在500～600℃生成量最大。初生焦油像高真空熱分解的餾出物，其形態(tài)為固體，是含氫多的脂肪族及脂環(huán)結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，其分子量為350左右，比高溫焦油的分子量要大，因高溫焦油是經(jīng)過進(jìn)一步熱分解所生成的產(chǎn)物。

在450～500℃左右，由于熱分解而使各種官能團(tuán)及脂肪側(cè)鏈脫落，因而縮合芳香環(huán)外圍的碳原子上產(chǎn)生大量的自由基，它們之間發(fā)生縮合、締合反應(yīng)，使芳香族碳網(wǎng)數(shù)量增加，在500℃左右，粘結(jié)性煤經(jīng)軟化熔融之后，此時(shí)便固化。隨著加熱溫度的不斷提高，因芳香族碳網(wǎng)的縮合，使芳香族結(jié)構(gòu)變大，而自由基急劇減少。

隨著加熱溫度的升高，由于C-H斷裂生成氫，在700℃左右達(dá)到極大值，由于脫氫的結(jié)果進(jìn)一步發(fā)生縮合反應(yīng)，使芳香稠環(huán)擴(kuò)大，殘留物的密度急劇增加。

加熱溫度達(dá)800℃以上時(shí)，芳香族碳網(wǎng)的平均直徑進(jìn)一步增大，碳網(wǎng)在空間的排列規(guī)則租度不斷完善，因此煤的加熱最終溫度愈高，則形成的固體殘留物的結(jié)構(gòu)與石墨愈接近。

由于煤的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，且又極不穩(wěn)定，故在其熱分解過程中的分解方式以及產(chǎn)品的性質(zhì)都極易受外界因素的影響，而發(fā)生種種變化，這就更增加了熱分解的復(fù)雜性。但這一系列反應(yīng)，按其性質(zhì)可歸納為兩大類，即分解反應(yīng)和縮合締合反應(yīng)。