煤热解是制焦的基本过程，热解对气化、液化和燃烧等过程有很重要的影响；另外，热解过程影响焦的反应性、焦的物理性质等。对煤热解的深入研究，有助于进一步了解煤的化学特性，指导煤的合理和综合利用。 本论文采用一种Fixed-bed热解装置，以慢速率升温和快速率升温的两种实验方法，研究国家“973”项目的几种变质程度不同中国动力煤种（大同、神府、平朔、霍林郭勒煤）的产物特性。用气相色谱和离子色谱检测热解气体产物，热解产生的液态产物焦油用元素分析和红外分析表征，固态产物焦用X-射线衍射、红外以及元素分析表征。实验研究得出的主要结论如下： 1．煤样在不同温度下热解所到的序列化固态产物（焦）和液态产物（焦油）的元素分析，以及标志其成熟度的H／C、O／C以及N／C等；固体产物焦中的氢由于裂解放出烃类和缩聚脱氢，氢含量逐渐下降，以焦中H／C原子比可以反映热解的进程，当热解程度不断加深时，焦中的H／C不断下降；焦油中的H／C原子比也是随着热解终温的升高而降低。焦中的O／C比都随着温度的升高而下降，而焦油中O／C比则相反，是随着温度的升高而略有升高。 2．气态产物组成与特性。 随着热解终温升高，单位重量煤热解生成气体总体积增大。煤样热解所得气态产物中的含氢产物与原煤样的H／O（原子比）是正相关关系，煤样含氧量大，热解生成的含氧化合物（尤其是CO₂和CO）较多。热解早期生成气体中含氧化合物（主要是二氧化碳）占绝对优势；C₂和C₃等烃类气体释放速度在500℃达到最大。两种热解方式的HCN的生成均随煤阶的增高而增大；而NH₃的情况则相反；终温对生成HCN和NH₃的影响来看，温度越高，它们的产量越大。 3.固态产物的红外光谱（FTir）特征吸收峰强度相对比值分析和X射线衍射（XRD）芳香微晶结构参数分析都表明:随着热解终温的提高，各煤样热解所得图态产物成熟度增加，只是变化幅度随原煤样变质程度而不同。从红外谱图可以看出，快速热解方式产生的焦油中的芳香族类化合物要比固定床热解方式产生的多些;随着热解终温升高，热解所得固态残留产物的微晶结构参数呈规律性变化。即:芳香核面网的堆积高度L。增大，芳香结构单元的层片间距d有减小的趋势，慢速热解条件下，焦样的热解缩聚程度比快速热解更大，焦样的结构更为紧密。