從氣化原料角度看，首先，煤具有煤巖特性，固體顆粒粒度分布是煤炭利用過程的重要指標之一；其次，煤中含有機質、無機質和水分，具體含量和性質又與煤化程度緊密相關。有機質結構復雜，以由橋鍵連接的芳環為主，芳環則包括單環、雙環以及稠環，環中還含雜原子，如S,N,O等，無機質種類很多，已檢測出的礦物質達125種以上；第三，煤氣化反應過程復雜，熱解，燃燒和還原反應可同時進行，也可分步完成。
煤的熱解產物包括氣體、煤焦油和焦炭。在熱解的過程中，隨著溫度的升高，橋鍵按強弱順序依次斷裂。煤種不同，熱解過程和產物均有所不同，褐煤的起始熱解溫度再200攝氏度左右，煙煤約為350攝氏度，無煙煤則在400攝氏度左右。一般地，煤化程度低時煤焦油產率高；煤化程度高時煤焦油產率低、氣氛環境等。
熱解反應需要熱能，移動床的熱解段由高溫熱氣供熱，流化床和氣流床的熱解氣體與煤焦油參與氣化反應，即時向熱解反應供熱。氣化反應主要發生在半焦或焦炭與氣化劑之間。
煤氣化動力學與反應過程關系密切。塊煤氣化時，反應溫度不高，煤塊表層附近的反應速率受本征速率控制，接近煤塊中心時，灰層擴散控制反應速率；粉煤熔渣氣化時，煤粒尺寸微小，能瞬間升到很高的溫度，本征反應速率很快，無機質的相變使得煤粒表面發生快速更新，于是，宏觀反應速率的控制步驟變為氣相擴散相關。因此，提高操作壓力、強化反應器內流動有利于提高氣化強度。
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