基于我国的能源现状,对低阶煤进行资源化利用势在必行。热解具有设备简单,煤种适应性广,产物丰富等特点,是最适合我国的低阶煤分级转化路径。不过在其推广中,面临着热解半焦的大规模利用问题。对其最可行的利用方式是直接燃烧,这就面临一个对热解固体产物进行粉碎,以使之适应煤粉炉所需粒径的过程。物料的破碎过程受其本身可磨性的直接影响。因此本文对低阶煤在提质,尤其是热解过程中可磨性的变化特征进行了考察,并通过多种检测和分析手段,研究了低阶煤内部理化特性的变化对其可磨性的作用机理。首先考察了脱水对可磨性影响的作用机理。选取一种高含水褐煤,在不同脱水速率下进行脱水实验。分析其可磨性的变化规律,发现脱水速率越大,可磨性的改善越显著。通过对其微观结构的分析,指出脱水过程对煤体孔隙结构的破坏,是改善可磨性的根本原因。结合分形工具对实验样品的孔隙结构进一步分析发现,大孔的占比和孔隙的分形维数与脱水煤样的可磨性之间有良好的线性相关性。在研究热解温度对低阶煤可磨性的影响之前,需要先通过热解的动力学过程了解低阶煤在热解过程中经历的大致变化。双高斯分布式活化能模型(2G-DAEM)对多种低阶煤的热解过程具有良好的拟合效果。煤的化学结构分析表明,该动力学模型的参数具有一定的实际意义。最后利用热解过程中活化能的分布规律对低阶煤热解的整体过程进行了描述与分段。通过褐煤和低阶烟煤的对比实验,研究了在一次热解阶段中有无塑性阶段对热解产物可磨性的影响。指出对于没有塑性阶段的褐煤,从低温脱水到一次热解阶段结束期间,其可磨性变化不大。而对于有塑性阶段的低阶烟煤,随着塑性阶段的结束,其可磨性会出现明显下降。这是由于经过塑性阶段后,低阶烟煤的煤基质强度变大所致。在450-1200℃的宽温度范围内,低阶烟煤经历了挥发分快速析出、塑性阶段结束、芳香核强烈缩聚以及高温碳化四个阶段。其热解产物的可磨性则是在挥发分析出后呈现先上升的趋势,在余下的三个阶段中一直下降。煤基质中芳香片层的堆叠高度(Lc)的变化可以指示这四个阶段的转变。宽温度范围内,褐煤在脱水后到一次热解结束,可磨性变化不大。之后在较高温度时,由于芳香核缩聚,煤基质强度变大,褐煤的可磨性表现出一定程度的下降。以半焦与原煤混烧为背景,研究了原煤与半焦混磨时的粉碎特征。实验选择了典型热解温度下生产的半焦,以不同比例与原煤混合。运用分形几何等工具对粒度分布进行分析,指出了半焦由于经历了芳香核的缩聚,煤基质的强度更大,表现出更多的脆性,在磨煤设备出力足够的情况下,体积破碎可以延伸到更细的粒度范围,从而比低阶煤的原煤更好的吸收了能量,可以破碎到比原煤更小的粒度。