随着中国经济的日益发展,对能源的需求日益加大。煤炭作为一种传统的化石燃料,一直在能源结构中扮演着重要的角色。大力发展煤炭工业对于我国经济建设有着巨大的帮助。然而,煤炭中含有大量的灰分,不仅使得煤炭的发热量降低,还直接造成了火力发电时的污染物排放。燃煤发电排放的粉尘是大气细颗粒物（PM2.5）的主要来源之一,也是雾霾天气的成因之一。因此,如何通过物理或者化学的方法,使得煤炭中灰分含量降低,是提高煤炭燃烧效率,减少污染物排放,有效改善环境问题的关键所在。本文使用酸碱法进行脱灰,将氢氧化钙溶液代替传统酸碱法脱灰的氢氧化钠或氢氧化钾溶液,同时加入超声,对中国地区的煤进行了脱灰处理。本文中脱灰实验在反应釜中进行,探究氧化钙与煤灰比、反应温度、反应时间、超声波等因素对煤脱灰的影响。而本实验之所以采用氢氧化钙与烟煤反应脱灰,是因为相比于传统的酸碱法脱灰所使用的氢氧化钠或者氢氧化钾溶液,成本大大降低。使用该方法进行脱灰,可分别将煤的灰分降低到2.75%,1.62%和0.96%。随着反应温度和反应时间的增大,脱灰效率逐渐提高。对于氧化钙与煤灰比,脱灰效率先增加后降低,而对于不同的煤种,其氧化钙与煤灰之比的最佳值不同。使用酸碱法脱灰后,煤颗粒更加细小,主要矿物质基本被去除。为进一步了解脱灰煤燃烧过程的特点,本文利用热分析天平对煤脱灰前后热解、燃烧特性进行了研究。脱灰后,煤的热解初析温度升高、挥发分最大释放速率峰值降低;脱灰后煤样活化能均大于原煤的活化能;脱灰后,煤着火温度增大,但是其燃尽指数增大,综合燃烧指数随降低,有利于煤的燃烧。最后,本文通过热重-红外联用来研究煤热解中小分子气体以及含碳颗粒物的排放情况,结果表明热解过程中,生成的气体主要有H₂,H₂O,CO₂,CO,CH₄以及C-O,C-H等官能团的气体,脱灰使得CH₄,CO_2,H₂O峰值点向高温区移动,但CO峰值点稍微向低温区移动。而且脱灰之后,含碳颗粒物排放减少。