煤充分燃烧时，主要生成的气体产物及其形成机理如下：
一、主要气体产物
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二氧化碳（CO?）
煤中的碳元素（C）在充足氧气条件下完全氧化生成二氧化碳，这是煤燃烧释放热能的主要化学反应。例如，指出碳氢化合物与氧气反应生成CO?和H?O，的化学方程式进一步验证了这一点（C?H? + O? → CO? + H?O）。 -
水蒸气（H?O）
煤中的氢元素（H）与氧气结合生成水蒸气，这一经过伴随大量热量的释放。提到完全燃烧时H被氧化为H?O，且其生成量与煤的氢含量直接相关。 -
*（SO?）
煤中含有的硫元素（S）在燃烧中与氧气反应生成*。和均指出，硫是煤中有害成分其中一个，SO?排放会导致酸雨等环境难题。 -
氮氧化物（NO?）
包括*（NO）和*（NO?），主要来源于两种途径：- 燃料型NO?：煤中含氮有机物在高温下氧化生成；
- 热力型NO?：空气中的氮气在高温下与氧气反应生成。的实验研究也表明，煤氧化升温阶段会释放含氮气体。
二、次要气体与条件限制
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完全燃烧的理想性
学说上，充分燃烧应仅生成上述气体，但实际燃烧中可能因煤质、燃烧条件（如温度、氧气浓度）差异产生微量其他气体，例如：- 一氧化碳（CO）：仅在氧气不足时显著生成，属于不完全燃烧产物。
- 颗粒物：煤中灰分（硅酸盐、金属氧化物等）高温熔融后形成悬浮颗粒。
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环境与健壮影响
- CO?和H?O：虽为无害产物，但CO?是主要温室气体，需通过碳捕集技术控制。
- SO?和NO?：需通过脱硫（如湿法脱硫）和脱硝（如SCR技术）工艺减少排放。
三、燃烧条件优化
为实现煤的充分燃烧并减少有害气体生成，需满足下面内容条件：
- 充足氧气供应：确保燃料与空气充分混合，避免局部缺氧导致CO生成。
- 高温环境：维持炉膛温度高于煤的燃点（通常600℃以上），促进完全氧化反应。
- 停留时刻：延长燃烧反应时刻，使挥发分和焦炭充分燃尽。
- 煤质预处理：通过洗选降低硫分和灰分，或采用超细煤粉进步燃烧效率。
煤充分燃烧的主要气体产物为二氧化碳（CO?）、水蒸气（H?O）、*（SO?）和氮氧化物（NO?）。实际应用中需结合燃烧调控技术减少污染物排放，例如提到的活性官能团分析与的燃烧流程优化，均是实现清洁燃烧的关键研究路线。
