從活性炭生產工藝來看，陜西活性炭主要工藝過程包括捏合成型、炭化、活化等。
1 捏合成型設備
1) 捏合設備。捏合的目的是使煤粉、黏結劑和水充分混合均勻，使原料易于成型，是活性炭成型過程不可或缺的步驟。多數廠家采用間歇式捏合機，一般采用常壓蒸汽加熱或油加熱翻缸出料的形式。這種捏合方式物料混合充分，捏合效果可自由控制，但缺點也較多。由于是間歇操作，處理能力低; 且設備不密封或密封效果差，捏合過程中煤粉大量溢出;采用的黏結劑焦油在加熱過程中會散發大量刺鼻性氣體，工作環境差; 需要人工將捏合好的物料送入成型機，勞動強度大。
部分廠家改進生產設備，采用新型連續式捏合機。兩種捏合機特點見表1。
連續式捏合機的物料從一端進入，在攪拌槳的作用下，物料向前運動， 經過一段時間后， 物料捏合完畢，從另一端下料口排出。整個進料、攪拌、出料連續進行，且設備密封性好，是目前陜西水凈化活性炭行業較為先進的捏合設備。為保證物料有足夠的捏合時間，該設備長度較長，在3 m左右。目前陜西脫硫脫硝活性炭廠大都采用連續式捏合設備， 部分廠家為獲得更好的捏合效果，采用2～3臺設備串聯捏合。
2) 柱狀成型設備。四柱液壓機是目前常用的成型設備，主要包括主機、進料裝置以及壓缸壓頭等輔助設施。物料送入壓缸后，主機帶動壓頭自上而下移動，物料在壓頭的擠壓下，從壓缸底部的模具擠出成型，壓頭回到原位，準備下一次擠壓。多數廠家采用人工上料方式進料，部分企業改進了進料方式，采用自動推料機實現自動進料，大大降低勞動強度。
國內外還有一種較先進的成型造粒設備—平模碾壓造粒機。其工作原理為: 加入設備的物料經輥輪擠壓，強制從鋼制開孔平模擠出，擠出的圓柱狀物料在模板下被刮刀切斷， 從而得到圓柱狀顆粒。該設備為連續式成型機，生產設備能力大，單臺大產能3.5t/h左右，適合規模化生產，整個過程在密封環境下完成，具有生產環境好，勞動強度低等優點。
3) 壓塊成型設備。常用壓塊成型設備為干法輥壓造粒機，其原理為: 物料在外力作用下強制通過兩個反向旋轉的輥輪間隙(輥輪有開槽)，輥壓成型。國內對該類設備研究較少，起步較晚，但隨著大型壓塊破碎活性炭生產線的上馬，部分廠商逐漸重視該設備的研發，目前已開發出具有自主產權的成套設備，處理能力可達7t/h。
2 炭化設備
炭化設備采用回轉爐形式，包括內熱式和外熱式兩種爐型，現已建成的企業基本采用內熱式炭化爐。內熱式與外熱式區別在于物料與加熱源的接觸方式不同。兩種炭化設備特點見表3。
由于內熱式炭化爐物料直接與加熱源接觸，在炭化過程中會損失一部分原料; 而外熱式炭化爐物料與熱源間接換熱，無物料燒蝕，炭化得率較高，就單臺設備而言，每年可節約原料500～1000 t，降低了生產成本。外熱式炭化爐采用多倉式，物料均勻分布在各倉內，使其處理能力更大，產能可達15000 t /a，而內熱式炭化爐產能只有3000～4000t/a。外熱式炭化爐熱源來自原料加熱產生的揮發分，不需外供燃料，且副產大量低壓蒸汽，節能效果
更好;設備采用耐高溫鋼材，造價偏高，但同等規模下與內熱式炭化爐造價相當。由于外熱式炭化爐發展較為緩慢，已建成運行的企業只有一家，存在焚燒爐與炭化爐主體設備不匹配的問題。隨著近幾年的發展，該設備已大量改進，技術成熟度逐漸升高，新建的大型活性炭廠基本采用外熱式炭化爐。
2.3 活化設備
活化是指水蒸氣或O2與碳反應的過程，是活性炭造孔的重要過程之一。活化具有多種爐型， 中國采用的爐型主要為斯列普爐，還有少量斯特克爐，以及新引進的多膛爐等。斯列普爐是20世紀50年代由蘇聯引進，根據產品道數量不同可分為多個系列，單臺設備產量為500～3000 t該設備能自熱平衡，不需外供燃料，進出料均已實現自動化。多膛爐的爐中心垂直裝有一根耐高溫、抗腐蝕的空心轉動主軸，每層爐床上都有2個或4個帶有耙齒的傘狀耙臂安裝于空心轉軸上并隨其轉動，耙齒不斷翻動爐床上物料，使其從上層不斷向下層移動直至排出。國外活性炭企業多采用多膛爐，但在中國該爐型還處于起步階段。
3 生產設備發展趨勢
1) 大型化。由于中國活性炭產業準入門檻低，企業眾多，技術層次不齊; 而國外活性炭企業集中，均為超大型跨國企業，如Norit、Calgon等。從長遠發展來看，應逐步淘汰規模小，設備落后的企業，增加萬噸級活性炭企業(目前國內規模10萬t/a超大型活性炭企業一家)。活性炭生產規模的擴大將導致現有設備處理能力的不匹配，因此需加大大型活性炭設備的研發力度，以滿足國內活性炭企業的需求，如現已成功研發1.5萬t級大型炭化爐。為推廣大型活化設備多膛爐在中國的應用，煤炭科學研究總院已建成一套50 kg/h的小型多膛試驗爐，可為不同種類活性炭的試制提供技術服務。
2) 節能化。陜西脫硫脫硝活性炭的規模化會帶來全廠的能量優化，需上馬大量節能設備，余熱利用需配備余熱鍋爐，未燃盡尾氣需配備焚燒爐( 后燃室) 充分燃燒回收熱能。內熱式炭化爐一般只配套余熱鍋爐，而沒有增加焚燒裝置，將導致炭化煙氣不達標排放，浪費能源，因此已有企業在炭化爐尾氣出口增加焚燒和余熱回收裝置進行熱量回收，單臺年產4000t/a的炭化爐配套余熱鍋爐約2t/h，同樣活化設備斯列普爐尾氣出口也增加焚燒和余熱回收裝置。
通過增加這些設備，大大提高了全廠的熱效率，降低單位產品能耗10%～20%。
3) 減排化。2012-11-26，寧夏頒布實施了中國第 一個活性炭生產企業的地方排放標準， 國家排放標準也即將發布，說明中國對活性炭產業環保標準的重視程度有所增加，將有利于提高產業的準入門檻，淘汰落后產能。寧夏地方標準要求新建活性炭廠SO2排放限值為 350 mg /m3 (已建廠400 mg /m3)，粉塵為50 mg /m3 (已建廠80 mg /m3 )。這就要求不達標企業必須新增減排設施，如車間需增加除塵設施，不密封設備需更換成密封良好設備等;煙氣中SO2、煙塵需增加噴淋裝置和脫硫設備，目前新建的大型活性炭廠均要求建有脫硫除塵設施。
4) 規范化。活性炭生產設備除機泵設備外，在成型、炭化和活化等主要設備生產上沒有行業或國家標準，一般借鑒其他行業的相關標準。隨著部分生產設備的成熟和企業重視程度的提高，為保證生產設備質量，保護活性炭生產企業利益，出臺活性炭行業專業設備制造標準已是大勢所趨，這對提高行業生產設備水平具有極大的促進作用。
5) 自動化。傳統活性炭行業自動化水平低，大多需要人工操作，主要體現在物料進料、出料以及物料運輸等方面，勞動強度極大，不符合現代化企業標準。因此，采用輸送機(對于產生粉塵的采用密封式輸送機)運輸物料，采用氣動或電動閥門控制進料、出料，并通過引進 PLC 控制系統實現設備自動控制。目前部分企業基本實現全廠自動化操作。
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