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褐煤是一种煤化程度很低的低品质矿产煤,它具有水分含量高、挥发分和氧含量高、燃烧热值低、热稳定性较差、不易储存和远程运输等缺点,直接燃烧利用的效率很低。我国的褐煤储量丰富,研究高效的褐煤提质转化技术,实现低品质褐煤向高品质能源或化工产品的转化,对于资源的高效利用和减轻能源压力具有重要的意义。本文基于真空热解工艺,对褐煤向多产品（褐煤焦、焦油、合成气）转化进行了系统的实验研究,并对相应的机理进行分析和探讨。在300-900℃范围内展开褐煤真空热解制取高品质褐煤焦的实验研究,并与相同条件下的常压热解进行对比。实验结果表明,真空热解获得的褐煤焦产率明显高于常压热解。在相同条件下,真空热解的褐煤焦产率比常压热解高4.4%-34.7%。通过对褐煤焦的燃料性质、孔隙结构和燃烧特性进行分析,发现真空褐煤焦的固定碳含量和燃烧热值更高,具有更高的能量密度;真空褐煤焦的比表面积和孔容明显高于常压褐煤焦,其微孔比例是相同热解温度下常压褐煤焦的2-8倍,更利于制备高品质多孔材料;真空热解对于提高褐煤焦的燃烧特性也具有明显优势,真空褐煤焦的可燃性指数Sw和综合燃烧特性指数S明显优于常压褐煤焦。在400-900℃范围内进行褐煤真空热解制取焦油的实验研究。结果表明,相对于常压热解,真空热解可以显著提高焦油产率。在600℃时,焦油的产率达到最高值0.24g/g,是其它文献中常压热解焦油产率的2倍以上。通过分析不同温度下获得的焦油成分,本文对褐煤真空热解过程中焦油析出规律进行了探讨和总结。以低温（300℃）、中温（600℃）和高温（900℃）真空褐煤焦为原料,在700-1000℃范围内进行水蒸气气化制取合成气（H2+CO）的实验。研究分析气化原料、气化温度、水/料比等反应条件对合成气产率、纯度、H2/CO比的影响。确定了不同的真空褐煤焦,在各个控制目标下最佳的水蒸气气化反应工况,并对相应的反应机理进行分析和探讨。采用真空反应器进行褐煤与可再生能源原料（生物质和污泥）的共热解实验。通过对比共热解实验、单独热解实验和理论计算值的产率分布、固体产物特性、焦油和气体产物组成,发现共热解实验数据与理论计算值之间存在明显的差异,从而证实了褐煤与生物质、污泥共热解过程中的协同效应,并对协同效应机理进行阐述和分析。本文的研究结果证明了真空热解工艺在褐煤多产品转化方向的显著优势,为褐煤的高效转化提供了新的技术思路,丰富了褐煤提质转化的技术路线。