针对低品质粘结性煤不易处理,综合利用率低等问题,外热式内构件固定床装置被用于热解获得较高品质的焦油和半焦,本研究首先采用黄金炉对煤样进行大剂量热解,探究粘结性煤样热解特性,总结了粘结性煤样热解产物的分布、热解气及焦油的组成特点。结果表明在黄金炉慢速、低温热解时焦油和热解气产率较低,且半焦存在严重的粘结作用。基于此,采用具有较快升温速率的红外快速热解实验装置进行不同温度(600-1000oC)的热解实验。为了进一步抑制反应过程的二次反应,提出将煤样处理成1 mm-5 mm煤压片进行微薄(mm级)煤层的热解实验,实验内容及结论主要有以下几部分:1.对比传统堆积状态粘结性煤黄金炉慢速热解的产品分布特征发现,利用红外快速热解装置进行堆积状态粘结性煤的热解反应效果较好,黄金炉热解装置在终温为700oC时热解焦油产率达到最大值为7.4%,为格金分析焦油产率的110.45%;在红外快速热解装置的热解气及焦油产率普遍较高,700oC时焦油收率达到8.06%,为格金分析焦油产率的120.3%;2.对比质量为3 g的堆积状态煤热解方式,将煤样进行压片处理成微薄煤层煤压片(厚度为3 mm)进行热解时二次反应明显被抑制,更有利于热解过程中挥发分的释放,同时提高了焦油产率;3.为了最小化热解过程二次反应,探究了不同厚度及个数煤压片对热解特征的影响,煤压片厚度对粘结性煤热解过程有很大影响,研究结果表明减少煤样压片的厚度和个数,在厚度为1.5 mm个数为单个时,煤热解过程的二次反应最小,焦油产率急剧增加,并在1000oC时达到最大值9.96%,为格金分析的150%,并实现气体组分的同步增长;4.模拟蒸馏分析发现,常见的煤自然堆积状态热解制备的焦油以沥青质为主,而煤压片快速热解制备的焦油含有大量的轻油、酚油、萘油、洗油和蒽油;GC-MS和FTIR分析表明随着煤层厚度和放置煤层压片个数的减少,焦油中化合物的组分和含量持续增加,芳香烃类和含氧官能团的强度增加,进一步说明煤快速热解过程中煤层厚度对焦油产率和品质的影响,也揭示了煤压片法充分抑制二次反应后煤的高温初级反应特性;5.在实验过程中不断优化反应条件,尝试通过改变反应器结构,将反应器的石英颗粒分布板更改为在一层较薄的石英板上打孔,减少热解气和热解焦油在高温区的停留时间,从而抑制反应过程的二次反应,同时更有利于了解粘结性煤热解的初次反应特性。