建立完善的煤基液体产物分析方法,准确分析煤基液体产物组成是优化低阶煤绿色、高效利用的关键。鉴于煤基液体产物组成复杂,尤其是传统色谱针对有机杂原子化合物的分析具有一定局限性。为此,本文引入气相色谱原子发射光谱检测（GC-AED）分析手段,根据其等摩尔响应及多元素同测的特点,验证化合物无关校正及化合物结构式理论计算的准确性,并将气相色谱质谱联用（GC-MS）与GC-AED结合分析煤基液体产物,最终建立准确的煤基液体产物分析方法。采用该方法成功对淖毛湖煤溶剂萃取、直接液化及热解过程中所得的煤基液体产物进行分析。所得结论如下:1)GC-AED是一种集选择性和通用性于一体的分析仪器,具备多元素同测及等摩尔响应的优点。在有机化合物分析检测时三氯甲烷是理想稀释剂,最佳色谱分析条件是稀释比1:25-1:200,分流比1:10-1:100,进样量0.5微升左右。检测时以175nm特征光谱对烷烃、烯烃、芳烃、含氮、含硫化合物碳元素检测重复性良好,而193nm对碳元素的响应虽然灵敏度高,但重复性较差。利用S181nm特征光谱检测含硫化合物,利用N174 nm特征光谱检测含氮化合物时,可得到理想的重复性结果。2)GC-AED等摩尔响应体现在不同波长的特征元素绝对响应值均在一个数量级上,其中对碳元素193nm绝对响应值比175nm高一个数量级。N174 nm特征波长绝对响应值范围为0.55 E14-1.20E14 A/g,S181 nm特征波长测含硫化合物绝对响应值范围为3.99 E14-5.81 E14 A/g。化合物无关校准及化合物结构式需要算术计算修正系数修正,消除元素响应带来的误差。GC-AED可以解决GC-MS对分子量相近识别度差的问题,同时GC-MS可以辅助GC-AED建立标准谱库。根据材料停留时间和出峰族效应的特点,将GC-AED与GC-MS联合使用,是一种分析煤基液体产物的有效方法。3)淖毛湖煤溶剂萃取过程中,极性的、芳香性的及具有一定授-受电子能力的溶剂对低阶煤具有较好的萃取能力。300℃附近为萃取拐点,萃取率随萃取温度升高而升高。利用GC-AED与GC-MS结合方法分析萃取液发现随萃取温度升高萃取液体产物的组成由简单趋向复杂,产物组成由小分子链烃及单环芳烃同系物向多环芳烃同系物延伸,链烃碳数在18以内,重组分的含量随着增加。同时通过GC-AED分析在萃取液体产物中检测出COS、H2S等小分子的含硫化合物。气、液、固三相产物组成分析结果表明,萃取过程中含硫化合会进入萃取液中,含氮化合物很难在萃取条件下进入萃取液,而留在残渣中。溶剂萃取对煤具有脱灰、脱杂原子及结构重组的作用。4)淖毛湖煤直接液化的最佳温度400℃附近,在400℃条件下油产率为55.3%,转化率高达69.6%,在450℃时出现结焦现象。液化油品中的化合物种类及重组分随液化温度升高先增多后减少趋势,产物中链烃最大碳数为31,芳烃多以单环、双环及烷基取代同系物为主,含硫化合物主要以噻吩、苯并噻吩及同系物为主,同时在直接液化油品中发现硫单晶。直接液化过程主要涉及小分子吸附脱附,加氢自由基反应及溶剂萃取,加氢过程活性氢主要来源于供氢溶剂,添加催化剂有利于活性氢的形成。5)淖毛湖煤为高反应性、富产焦油的低阶煤,600℃临氢热解时焦油产率高达14%,随着热解温度升高,甲烷气体的质量生成率由50ml/g增加至249ml/g。焦油中含硫化合物主要以噻吩、苯并噻吩及其烷基取代同系物为主;含氧化合物主要以单环、双环酚及其同系物为主;含氮化合物多以喹啉及烷基取代同系物为主,未发现缩合度大的多环含氮化合物;且发现上述含杂原子化合物的相对量随着热解温度的升高而减少。所得焦油烷烃的碳数分布从5到31,芳烃以单环、双环及烷基取代同系物为主,同时含有三环、四环以上的大分子芳烃。煤热解过程主要是煤大分子结构裂解、重组及热缩聚,氢在高温下产生活性氢,活性氢会与裂解中间相发生氢自由基反应。6)GC-AED与GC-MS结合可成功对煤基液体产物定性、定量。实验发现,在萃取液相产物、直接液化油及热解焦油中芳烃含量依次增多,链烃碳数依次增大,产物组成由简单到复杂,杂原子化合物的量也依次增加。