神木煤粉的燃燒全過程可由以下全過程粗略地描述：煤粉受熱，水解析出→再次受熱，絕大多數揮發解析出，揮發分最先著火→引燃焦碳，并再次進行析出殘余的部分揮發分，揮發分與焦碳一道燃盡→形成灰渣。
絕大多數揮發分著火，燃盡時間僅占整個燃燒全過程的10％，約為0.2～0.5秒；而焦碳燃盡程度超過98％的過程所占的時間很長，約為90％，燃盡時間為1～2.8秒。從燃燒放熱量來看，焦碳占煤粉總放熱量的60～95％。著火全過程關鍵取決于煤中易燃基揮發分的大小，而燃盡全過程關鍵取決于焦碳的燃燒速度。根據實際經驗，一般著火時間長的燃料，所需的燃盡時間也相應地較為長。
煤粉著火燃燒全過程的細節非常復雜，只有說明幾個階段的關鍵特點。
煤粉顆粒務必最先吸熱升溫，熱源來源于爐內1300～1600℃的高溫煙氣，根據對流、輻射、熱傳導方式使新鮮燃料受熱升溫。煤粉顆粒中水分最先進行析出，燃煤得到干燥，隨著水分的蒸發，燃煤溫度不斷升高。對于不同煤種，大約在120-450℃的溫度范圍內，煤中的揮發解析出，揮發解析出后，剩余的固態物形成焦碳。
易燃揮發分氣體的著火溫度較為低，當氧氣供應充足時，大約加溫到450～550℃以上就可著火、燃燒，同時釋放熱量，加溫焦碳。焦碳同時從揮發分燃燒的局部高溫處和爐內高溫煙氣區吸收熱量，溫度升高，當超過焦碳的著火溫度時，即著火燃燒，并放出大量熱量。
當焦碳大半燒掉之后，內部灰分將對燃盡全過程產生影響。其原因是：焦碳粒中內部灰分均勻分布在易燃質中，在焦碳粒從外表面到中心一層一層地燃燒的全過程中，外層的內在灰分裹在內層焦碳上，形成一層灰殼，甚至形成渣殼。從而阻礙氧向焦碳表面的擴散，使燃盡時間拖長。因此，灰分對燃盡全過程的影響主要表現在內部灰分的作用上，而絕大多數單獨存在的外部灰分對易燃層的燃盡不產生直接的妨礙作用。
煤粉氣流的著火溫度也隨煤粉細度而變化，煤粉越細，加溫速度越快，越易于著火。這是因為煤粉越細，燃燒反應的表面積越大。所以在煤粉氣流燃燒時，細煤粉最先著火。煤粉在爐內的燃燒情況更為復雜。由于煤粉顆粒有粗有細，揮發解析出時，所需的時間也長短不一。當細粒煤粉已進入焦碳燃燒全過程，而粗粒煤粉還在進行析出揮發分。即細的煤粒已經燒完，粗的煤粒才剛剛開始燃燒。
研究發現，煤粉在爐內的加溫升溫速度很快，升溫速度為(0.5～1.0)*104℃/S，僅在0.1～0.2秒的時間內就能超過爐內燃燒時的溫度水平1500℃左右。在這種條件下，揮發分燃燒和焦碳燃燒這兩個環節很難截然分開，在很大程度上可能是同時進行的。
經驗表明，易燃揮發分大的煤，還是較為易于著火和燃盡的，由于揮發解析出燃燒終究比焦碳的燃燒迅速得多，并且揮發解析出后可增大焦碳粒子與氧氣接觸的面積，提升焦碳粒子的反應活性。易燃揮發分仍對煤粉著火起著決定性的作用。煤的揮發分愈多，揮發分著火燃燒時釋放的熱量也愈多，如此焦碳得到充分加溫并增加了與氧氣接觸的機會，因而燃燒的穩定性也愈高。