火电厂传统的节能方法主要是通过增大煤和氧气的接触面积进而提高煤的燃烧效率,但该方法不仅操作过程复杂、运行成本高,对于煤炭的品质和锅炉运行稳定性也存在着较高的要求,所以如何有效的提高火电厂用煤的高效清洁利用对于火电厂节能政策的实行至关重要。本文以火电厂锅炉用煤的高效清洁利用为背景,在合成液态助燃剂的基础上,通过调整助燃剂中Ni2+、Fe3+浓度和p H值的改性方法,获得了具有最佳催化效果的液态助燃剂,可有效降低入炉煤的着火点,使燃烧更加充分,可以集中释放更多热量,提高锅炉的低负荷稳燃能力。对助燃剂的催化燃烧机理进行研究,并在此基础上探讨不同比例掺配煤种在该助燃剂催化作用下的协同抑制作用,以期达到提高火电厂锅炉用煤燃烧效率的目的。主要结果如下:（1）对未改性的助燃剂进行性能表征,发现当助燃剂在大同煤中添加比例为1 wt.‰的时候,可以达到最好的催化燃烧效果,与原煤燃烧过程相比,添加助燃剂的煤样燃烧特征值均出现了不同程度的优化。在对助燃剂改性过程中,发现当调整助燃剂中Ni2+的浓度在500-2000 mg/L的时候,可以使得煤样的燃尽率保持稳定;调整助燃剂中Fe3+浓度在1000-2000 mg/L的时候,可以促使煤中的挥发分在较低的温度下析出并燃烧,使煤样保持良好的燃烧特性;调整助燃剂中p H值在0.8-1.2的时候,可以使得煤样燃烧的更加充分,获得更高的失重率,促进煤样热量的释放。改性后的助燃剂催化性能较改性前有明显提升,此时改性后的助燃剂中p H值为0.8,Ni2+和Fe3+的浓度为1000 mg/L。（2）在助燃剂的催化燃烧机理研究中,发现助燃剂可以在煤的燃烧过程中对煤的基本结构单元及其周围的侧链和官能团的稳定性产生破坏。在燃烧实验中,催化剂的加入使得CO2的产量增加,固体产物中的残碳量减少,说明助燃剂可以使得大同煤的燃烧更加彻底;在裂解实验中,添加助燃剂的煤样主要裂解反应阶段较原煤提前了137℃,且微商热重曲线（Differential Thermogravimetry,DTG）上的失重峰数量减少,表明煤样的裂解反应更加集中,增强了煤样的裂解反应性;在裂解的气相产物分析中,发现助燃剂的添加可以使得煤样的二次裂解反应提前,提高煤裂解过程中CO2和CO的产量,促进化合物的分解,表明了助燃剂可以对煤的分子结构产生一定的破坏,降低煤反应所需要的能量。（3）根据助燃剂对单一煤种的适应性研究,发现助燃剂可以催化黄陵煤和嘉峰煤的燃烧。当黄陵煤中助燃剂添加量为1 wt.‰的时候,催化煤燃烧效果最好;当嘉峰煤中助燃剂添加量为5 wt.‰时,催化煤燃烧效果最好。根据助燃剂对混合煤种的适应性研究,发现助燃剂对混煤燃烧的催化效果和混煤中煤种的质量占比有关,当混煤中黄陵煤的质量占比高于40%或低于20%时,助燃剂的催化效果不理想。因为当黄陵煤质量占比过高时,混煤燃烧的前期助燃剂会降低黄陵煤的着火温度点使得黄陵煤消耗掉大量的氧气,导致嘉峰煤的燃烧滞后出现裂解过程,从而使得燃尽温度升高;当黄陵煤的占比过低时,助燃剂使得黄陵煤可以在较低温度下析出挥发分,但是挥发分析出量不足以点燃嘉峰煤降低其着火温度点,所以当混煤中黄陵煤占比过低的时候,助燃剂的催化性能表现较差。该论文有图43幅,表27个,参考文献75篇。