本文采用煤热解与炭基催化剂(半焦或活性炭)催化裂解热解产物过程耦合,在固定床反应器中研究耦合过程中煤焦油和气体产物生成规律。通过对比热解方式和反应条件优化,改善油气品质,并探究炭基催化剂在耦合过程中的作用。在N2气氛下对比考察不同的热解方式下的产物产率和组成,结果表明,煤热解与催化裂解耦合相比于煤直接热解具有更轻质的焦油和更高的气体产率。活性炭比半焦催化剂具有更高的催化活性,在热解温度650℃时,活性炭催化裂解煤热解的焦油轻质组分含量(沸点小于360℃)达到76%,气体产率比煤直接热解提高32%。炭基催化剂在耦合过程中的催化作用主要表现为焦油重质组分裂解,并转化为轻质组分和气体。在N2气氛下煤热解与活性炭催化裂解热解产物耦合过程的适宜条件为：反应温度650℃,活性炭1 g/神木煤5g,氮气流速为100ml/min。与相同条件下的Si02空白实验对比,以及热重、氮吸附及红外等分析表明,炭基催化剂在耦合过程中除了催化裂解的作用,对焦油还存在以下作用：热裂解对焦油的裂解有一定贡献；炭基催化剂对焦油的吸附作用不明显,但其高的比表面积和孔容有利于焦油分子和活性位点的有效碰撞,提高催化活性；炭基催化剂的含氧官能团对煤热解与催化裂解耦合过程有一定影响。不同气氛对耦合过程的热解产物焦油和气体影响较大,实验结果表明,耦合过程的焦油轻质化程度为CH4-CO2气氛>H2气氛>N2气氛。CH4-CO2和H2气氛下的酚油、萘油含量明显提高。对比探究CH4-CO2气氛和CH4-CO2重整气氛下的耦合过程,结果表明两种气氛下的焦油轻质组分含量差别不大,而CH4-CO2重整气氛下的焦油收率高于CH4-CO2气氛。