在石灰回轉窯的煅燒運行過程中，煤粉的燃燒是一個復雜的物理化學過程。回轉窯煤粉的燃燒過程通常是：煤粉隨空氣經噴煤嘴噴入窯內后，借助窯內的高溫，依次進行煤粉的干燥、預熱、逸出揮發分并燃燒、焦炭粒子的燃燒等過程。為控制煤粉的燃燒過程，燃燒所需的空氣分為兩部分送入，稱為一次空氣（一次風）和二次空氣（二次風）。一次空氣的作用是輸送煤粉和供給揮發分燃燒所需的氧量；二次空氣的作用是供給燃燒**（炭粒的燃燒）所需的氧量。煤粉、空氣自噴煤嘴噴出后，在回轉窯內經歷干燥、預熱，通過逸出揮發分的階段形成了黑火頭。黑火頭末端著火燃燒，形成火焰。其中揮發分的燃燒是迅速的，而炭粒的燃燒相對來說要緩慢得多，其速度受炭粒周圍氧濃度的影響。

從煤粉的燃燒過程中可以看出，煤粉質量與煤粉的燃燒控制對回轉窯內的熱狀況都有很大的影響。從窯內煅燒的角度看，一方面要求煅燒的溫度要達到石灰石**分解的要求，同時要求物料在高溫下停留足夠的時間，故要求煤粉要形成一定高溫的火焰，并要求火焰要有一定的長度；另一方面，火焰的溫度過高或是火焰的位置不合適，將會造成窯內物料的局部高溫，某些低熔點的物料由此可能產生部分液相，導致結圈產生。

由煤的工業分析數據可以看出，如果煤粉揮發分的含量偏低，會導致燃燒著火緩慢而黑火頭過長，這種現象在窯頭看火處可以明顯看到。黑火頭過長，將使高溫部分火焰變短，燃燒不充分，常規煤粉用量時窯內溫度較低，出現生燒，而生產中為了物料煅燒**，經常增加煤粉的用量。這樣一方面增加了煤耗，更為重要的是，這樣操作在很大程度上可能造成局部高溫，使物料中液相量增多而導致結圈。

另外，從煤灰分的角度分析，煤的灰分含量基本能達到要求；從灰分的熔融性來看，也可滿足生產要求的（生產一般要求灰分的熔點高于1250℃ ）。但是，目前現場的生產情況是，燃燒帶的溫度高達1300 ℃—1500℃ ，即意味著煤粉用量比一般的石灰回轉窯要大，而且煤灰分的成分中 Si、Al、Fe 的含量都相當高，灰分導致液相生成的機會增加，從而使結圈加速。