煤热解是煤炭高效清洁利用的有效途径,近年来许多学者都对煤热解进行了研究,并取得了很多的成果。本文利用热重分析仪(TGA)和裂解器-气相色谱-质谱联用仪(Py-GC-MS)研究了准东煤、神华烟煤和蒙东褐煤的热解特性,分析了单煤不同温度下多步快速热解产物分布,并研究了酸洗前后准东煤混合不同比例神华烟煤、蒙东褐煤在500℃单步快速热解产物特性。热重实验表明,煤样的主要热解阶段在400℃~700℃,不同煤种热解反应活化能有明显的差异。煤种的变质程度越高,主要热解反应起始温度越高,反应活化能也越高。Py-GC-MS实验数据表明,煤样在不同温度下多步快速热解时,热解产物有很大不同。300℃及以下低温段热解产物主要以酯类物质为主;400℃~600℃是热解最剧烈的阶段,这阶段产物主要以芳香烃和酚类为主,脂肪烃在这期间也有部分析出,500℃的热解产物总量和种类最多;温度在600℃及以上时,热解产物的总量和种类逐渐变少,产物以芳香烃物质为主;在900℃之后基本检测不到产物。单煤快速热解过程中不同煤种有不同的特性,其中蒙东褐煤在700℃以上热解产物总量比其他煤种更多。500℃单步快速热解下不同煤种产物有较大的差别。神华烟煤脂肪烃产物含量最高,占总产物22.51%。准东煤热解产物中芳香烃物质普遍较高,总体均在30%以上,而神华烟煤产生的芳香烃较少。酚类产物也是热解主要产物之一,其中蒙东褐煤析出最多,占总产物的30.57%。500℃准东煤混煤单步快速热解实验表明,混煤热解产物析出规律并不是单煤的简单叠加,而是一种非线性关系,不同掺混比例会有不同的热解产物特性。准东煤掺混50%以下的神华烟煤,脂肪烃尤其是长链脂肪烃的产率升高;混合20%神华烟煤会降低五彩湾煤和将军煤热解过程中芳香烃的总含量;准东煤混合50%蒙东褐煤时脂肪烃和酚类产物含量明显升高。酸洗处理之后,实验检测到小分子产物峰相对面积减小,而大分子产物峰相对面积增大。煤样单独热解产物总量会增加,表明酸洗之后去除矿物质会增加挥发性焦油产物的产率。酸洗之后不同煤粉热解酚类产物的含量均有不同程度的提高,尤其是含金属矿物质较多的沙尔湖煤,酚类产物含量由29.32%增长到33.09%。酸洗处理之后准东煤混煤(混合比例为1:1)的热解反应活化能明显增大,其中混合神华烟煤活化能从38.12 kJ/mol增至58.90 kJ/mol,掺混蒙东褐煤活化能从38.71 kJ/mol增至57.54 kJ/mol。酸洗之后混煤快速热解产物含量分布更趋向于加权平均计算值,表明酸洗处理会减小混煤热解过程中的协同作用。