煤炭气化是将煤炭转化为合成气（含有一氧化碳和氢气）的过程，通过气化炉进行。下面是关于煤炭气化工艺和气化炉的详细概述：

1. 气化工艺：

煤炭气化通常采用干式气化工艺，主要包括以下步骤：

1) 煤炭预处理：煤炭被破碎、磨细和干燥，以增加煤炭的表面积和提高气化效率。

2) 煤炭输送：经过预处理的煤炭通过输送系统送入气化炉。

3) 气化反应：在气化炉内，煤炭与气化剂（通常是氧气和水蒸气）发生高温反应，产生合成气。主要反应包括氧化反应、蒸汽重整反应和水气变换反应。

4) 煤灰处理：在气化过程中，产生的煤灰通过适当的设备进行处理和清除。

5) 合成气处理：合成气经过净化和调节处理，去除杂质和调整气体组成，以满足后续应用需求。

2. 气化炉：

气化炉是实现煤炭气化的核心设备，常见的气化炉有固定床气化炉、流化床气化炉和喷射床气化炉等。

- 固定床气化炉：煤炭床层固定，气化剂从底部通入，通过煤炭床层上升进行气化反应，最常见的类型是上升流床气化炉。

- 流化床气化炉：气化剂以高速通过煤炭床层，使床层在气流作用下呈现流化状态，煤炭颗粒悬浮在气流中进行气化反应。

- 喷射床气化炉：气化剂通过喷射器将高速气流喷射到煤炭颗粒上，使煤炭颗粒在气流作用下进行气化反应。

气化炉的设计和运行参数会影响煤炭气化的效率和产物气体组成。常见的气化炉参数包括气化温度、气化压力、气化剂的流速和煤炭颗粒的大小等。

总结起来，煤炭气化工艺通过气化炉将煤炭转化为合成气，具有广泛的应用前景，可用于化工、能源、燃料和化肥等领域。