本发明提供了煤层气的化学链燃烧方法及串行流化床系统。本发明的上述方法采用特定粒径的纳米氧化铜，并将其与惰性载体以特定的比例(1.5-3.5:1)粘合形成纳米氧化铜载氧体，该纳米氧化铜载氧体具有非常好的催化性能和光降解性能，不仅能显著地降低燃烧过程中产生的沉积物，并且能够在光照条件下不断降解积碳的前驱物PAHs(如反应式(6)、(7))，从而减少转换为积碳的可能性，减少积碳的生成，从而解决积碳生成引起的循环燃烧状况的恶化问题，提高化学链系统的循环次数，改善化学链系统的长期运行效果，增加化学链燃料系统稳定性。使载氧体循环次数提高23%,载氧体表面沉积物的氧化率提高到44.23%‑75.11%，极大的提高了煤层气的燃烧和综合利用能力。
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