本文采用两段固定床反应装置，考察温度对煤热解的影响。当以增加焦油的收率为目标时，最适宜的热解温度是600oC。GC490在线分析表明，煤热解气体的主要成分是一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氢气，以及少量C2和C3气体，其中一氧化碳和二氧化碳含量较高。本实验将γ-Al2O3小球做为催化剂载体，采用等体积浸渍法制备了不同负载量的三氧化钼催化剂；并在二段固定床反应装置上考察催化剂对煤催化热解的影响。实验结果表明：催化剂可以提高煤热解焦油的收率，当钼的负载量为12wt%时，热解焦油的收率最高，达到32.6%。而且脱硫效果最明显，使焦油中硫含量与煤中硫含量的比值降低8.81%。煤焦油的红外分析结果表明：焦油主要成分是酚、醇、羧酸、醛酮、脂肪族和芳香族等化合物；峰的强度随着活性组分的增加而增加，说明三氧化钼催化剂有助于大分子化合物裂解为小分子化合物，从而提高焦油中小分子化合物的含量。热解焦油的元素分析表明：随着活性组分负载量的增加，煤焦油的O/C摩尔比和H/C摩尔比都呈现增加的趋势，说明催化剂可以重新分配O在气、液体产物中的含量，而且还具有加氢的作用，使煤焦油得到轻质化。本研究通过比表面积仪、X-射线衍射仪、X-射线光电子能谱、扫描电子显微镜和能量色散X-射线光谱仪对反应前、反应后的催化剂进行表征。结果表明：三氧化钼催化剂的比表面积（SBET）和孔容（Vp）分别在250m2/g和0.45cm3/g左右；催化剂中钼的价态为+6，三氧化钼以无定形的状态负载在载体表面上，没有形成特殊的晶型结构，而且活性组分三氧化钼的颗粒比载体更微小，可以为催化热解反应提供更多的反应活性点。EDX和XRD结果表明：在参加煤催化热解反应后，在载体和三氧化钼催化剂上都存在硫，而且在X-射线衍射图中，存在明显的二硫化钼的衍射峰；当活性组分的负载量为12wt%时，硫的含量达到最高，达到2.46%。XPS结果进一步确定部分钼的存在形式是二硫化钼。结果表明，三氧化钼催化剂具有固硫的作用。对热解焦油和催化热解焦油的各个组分进行对比分析，结果表明，催化热解焦油中的酚类化合物增加了12.95%，脂肪烃类化合物增加了2.63%，正己烷不溶物减少了12.62%，芳香烃类化合物减少了3.13%。催化热解可以促进煤的裂解，而且获得的焦油中含有的酚类、芳香烃类等化合物的增加，提高焦油的商业价值。