石油焦是炼油工业的副产品。由于重质油加工业的发展，石油焦的产量逐年增加，许多石化企业面临着如何解决石油焦尤其是高硫石油焦出路的问题。石油焦具有高热值、高焦炭含量、低挥发分和灰分的特点，将它作为燃料，变废为宝，具有重大的社会经济和环境意义。探求石油焦作为锅炉和窑炉的燃料，了解和研究其基本燃烧特性对工业应用有重要的意义。
　　本研究用德国NETZSCH STA-409PC型热天平研究了石油焦粉在不同影响因素下的热解、燃烧和脱硫特性，得出了有利于石油焦粉热解、燃烧和提高脱硫效率的关键科学数据。计算了石油焦粉热解及燃烧的反应动力学参数，发现石油焦粉的热解和燃烧均为一级反应。与煤燃烧对比，石油焦并不是非常难燃的燃料，其燃烧特性近似于贫煤，优于无烟煤。石油焦粉燃烧过程中比表面积和孔容积变化显著。用XPS研究了石油焦中硫的赋存形态及燃烧过程中硫的释放规律，发现石油焦中硫主要以有机硫的形式存在，并且SO2主要在燃烧初期生成。
　　从解决代油燃料的角度出发，本研究在石油焦粉热解、燃烧和脱硫特性的基础上，研究了水焦浆的热解、燃烧和脱硫特性随不同影响因素的变化规律，得出了水焦浆热解、燃烧和提高脱硫效率的关键数据。并与石油焦粉的实验结果进行了对比分析，发现水焦浆在热解、燃烧时其水分的蒸发干燥约要占到反应总时间的5%~11%，在水分蒸发干燥结束后的热解、燃烧过程与石油焦粉的差别并不大，其热解、燃烧也均为一级反应。
　　上述这些研究结果对石油焦燃烧设备的设计和实际运行调整有重要的工程应用价值。