从气化原料角度看，首先，煤具有煤岩特性，固体颗粒粒度分布是煤炭利用过程的重要指标之一；其次，煤中含有机质、无机质和水分，具体含量和性质又与煤化程度紧密相关。有机质结构复杂，以由桥键连接的芳环为主，芳环则包括单环、双环以及稠环，环中还含杂原子，如S,N,O等，无机质种类很多，已检测出的矿物质达125种以上；第三，煤气化反应过程复杂，热解，燃烧和还原反应可同时进行，也可分步完成。

煤的热解产物包括气体、煤焦油和焦炭。在热解的过程中，随着温度的升高，桥键按强弱顺序依次断裂。煤种不同，热解过程和产物均有所不同，褐煤的起始热解温度再200摄氏度左右，烟煤约为350摄氏度，无烟煤则在400摄氏度左右。一般地，煤化程度低时煤焦油产率高；煤化程度高时煤焦油产率低、气氛环境等。

热解反应需要热能，移动床的热解段由高温热气供热，流化床和气流床的热解气体与煤焦油参与气化反应，即时向热解反应供热。气化反应主要发生在半焦或焦炭与气化剂之间。

煤气化动力学与反应过程关系密切。块煤气化时，反应温度不高，煤块表层附近的反应速率受本征速率控制，接近煤块中心时，灰层扩散控制反应速率；粉煤熔渣气化时，煤粒尺寸微小，能瞬间升到很高的温度，本征反应速率很快，无机质的相变使得煤粒表面发生快速更新，于是，宏观反应速率的控制步骤变为气相扩散相关。因此，提高操作压力、强化反应器内流动有利于提高气化强度。