煤热解是实现煤炭清洁高效利用的必要途径,而优良的热解工艺是实现这一目标的必要因素。本文选用新疆低阶煤为研究对象,重点考察在两段式固定床反应器上煤灰及其主要金属氧化物（如Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等）催化活化热解干气与煤快速热解耦合反应对煤热解产物分布的影响,主要的研究内容和结果如下:首先分别选择热解干气中的H2、CH4和C2H6作为热解气氛与N2气氛下煤热解产物进行对比;然后利用两段式固定床反应器分别研究煤灰及其主要金属氧化物催化活化气氛与煤快速热解耦合对煤热解产物分布的影响。通过对热解焦油进行GC-MS和模拟蒸馏分析,同时利用XRD、XRF对反应前后煤灰进行表征,探究煤灰催化活化过程中组分改变历程,综合考虑各个气氛下热解产物的产率和品质,根据富产焦油和提高焦油附加值原则筛选煤灰中有效催化成分。结果表明煤灰、Fe2O3有利于H2和CH4活化,MgO、Al2O3和CaO有利于C2H6活化。在H2-CH4气氛下,选用煤灰、Fe2O3和CaO做催化剂,考察热解干气对热解产物分布的影响。结果表明煤灰做催化剂时,H2-CH4气氛下焦油产率略有降低且低于纯H2气氛,但高于CH4气氛,同时提高了轻油、洗油、芳烃和酚类物质的含量,降低了醚类化合物、萘油和蒽油的含量。相比于H2气氛和CH4气氛下,煤灰催化活化H2-CH4混合气氛比单独气氛更有利于焦油轻质化,且可以达到与C2H6气氛下类似轻质化效果,但H2-CH4混合气氛下催化剂积碳远远小于C2H6气氛,因此在H2-CH4混合气氛下催化活化与煤热解耦合实现焦油轻质化、延长催化剂使用寿命具有很大意义。通过上述实验最终获取热解过程的工艺条件和热解产物组成分布的耦合规律;阐明在单组分与热解干气催化活化条件下强化生成热解焦油的调控机制,为低阶煤热解提质技术的发展提供一定的帮助。