在节能环保大势所趋下,国家正在努力实现能源结构与使用模式的优化,实现煤炭清洁高效利用是我国亟待解决的问题,臭氧助燃技术可以提高火焰温度,提高了燃料在燃烧室内的燃烧速度,使燃料更加充分的燃烧,对燃料燃点温度有效降低。本文以邯郸无烟煤、内蒙古褐煤为研究对象,探究臭氧气氛对煤燃烧反应特性的影响。通过热重分析技术研究了臭氧气氛对不同种类煤燃烧特性的影响,探讨影响其催化效果的影响因素。研究表明,样品的升温速率和臭氧浓度对燃烧效果影响很大,燃烧过程中随着臭氧浓度的增加,煤粉燃烧的TG曲线左移,DTG曲线最大失重率大幅度增加,煤粉着火温度提前,燃尽温度明显下降,着火更加迅速,燃烧速率大幅度提升,燃料的燃烧性能大幅度提升,煤粉更容易着火和燃尽,随着臭氧浓度从2500ppm提升至7000ppm后,燃烧效果进一步提升,通过比较,可以得出升温速率为10K/min样品的燃烧效果提升最为明显。采用TG-MS技术研究了臭氧对燃烧过程中析出气体产物的影响。研究表明,臭氧气氛提高了CO2的生成速率和生成总量,CO2提前析出,使整个燃烧过程可以更迅速高效的完成,减少了气体产物中NO2的含量,NH3的吸收峰从双峰析出向单峰析出转变,燃烧性能得到提升。使用固相红外光谱扫描技术分析了臭氧对中间产物影响,燃烧中间产物的FTIR光谱图1700-1000cm-1波段的含氧官能团分峰拟合结果显示,臭氧在较高温度下分解产生氧原子,与分子间氢键和游离的羟基结合的同时,放出热量并产生更多的含氧官能团和活性基团,促使燃烧加速进行,样品燃烧更加充分。采用Flynn-Wall-Ozawa法和DAEM法对不同气氛不同种类煤进行动力学分析,并探讨作用机理。结果表明,两种方法分析结果几乎一致。煤燃烧所需的活化能比较高,臭氧的添加明显降低了煤燃烧所需活化能,在燃烧过程中有较好的作用效果。且不同气氛下的内蒙古褐煤表观活化能和频率因子之间存在动力学补偿效应,实验条件对动力学补偿作用参数的影响较小,能较好地反映反应过程。