对不同热解工艺低温煤焦油的性质进行分析表征,运用溶剂萃取法把低温煤焦油120～320℃的馏分分离为酸性、碱性和中性组分,借助GC-MS对酸性和中性组分进行定性定量表征。结果表明：低温煤焦油中碱性组分含量很少,酸性组分中高附加值的低级酚占总酚含量的30～45%,中性组分以饱和烃和烷基芳烃为主,芳烃中二甲基萘的含量最高可达16%左右。低温煤焦油性质受原煤性质和热解速率影响较大。运用单因素实验法考察酸碱洗提酚过程中的影响因素,对酸碱洗条件进行优化,并比较了H2SO4法和CO2法分解酚钠的优缺点。实验发现碱洗条件与粗酚收率的相关性为：NaOH浓度>碱洗温度>油碱比>碱洗时间,在NaOH质量分数15%、碱洗温度50℃、碱洗时间120min、油碱比1/3、H2SO4浓度40%时,粗酚收率达到最高值47.25%,酚回收率可高达95.01%。采用400ml热聚合釜对高温煤焦油沥青进行改性提质生产粘结剂沥青,确立了沥青SP、CV、TI、QI和β树脂随热聚合温度和聚合时间的变化趋势。当原料煤焦油沥青在375℃聚合温度下停留30min,改质沥青的TI、QI、SP、CV和β树脂含量分别升高到了32%、9.01%、106.3℃、59.10%和23.6%,可以满足国家一级品标准。研究发现在沥青热处理过程中CV与SP、TI、QI之间存在着良好的线性关系,即QI、TI、SP=kCV+A。在60℃温度下借助1000目滤布对两种高温煤焦油进行热过滤脱QI实验,QI脱除率可达50%以上,焦油回收率在85%左右,热过滤法对高温煤焦油中粒径较大的QI有很好的脱除效果。