煤炭热解多联产分级转化技术是实现我国的煤炭清洁高效利用的一个重要选择,但是目前煤炭多联产分级转化技术在工业化应用中依然面临着一些亟待解决的问题,主要包括多联产热解过程中挥发产物特别是焦油产率偏低,焦油中重质组分含量偏高,煤炭热解多联产分级转化系统运行工艺进一步优化等。本文针对目前大颗粒烟煤热解转化过程中挥发产物尤其是焦油释放机理以及焦油组分分布特性认识不充分,热解产物转化特性缺乏深入研究的现状出发,对大颗粒烟煤热解产物转化特性进行了实验研究,为煤炭热解多联产分级转化技术工业运行中提高产物产率,实现产物定向转化和系统优化提供理论指导。本文以陕西神木烟煤为原料,研究了烟煤流化床热解特性,重点考察了热解温度,颗粒停留时间以及颗粒粒径对烟煤流化床热解过程中煤气的释放特性。实验研究结果表明,烟煤流化床挥发产物释放持续时间较短,其中焦油释放持续时间不会超过90s,而煤气释放持续时间较长,不少于4Min。煤气中C2-C3烃类气体释放时间要远远短于煤气中其它组分；随着热解温度上升,煤气中烷烃类气体产率将会下降,而烯烃类气体产率将会上升,热解煤气热值也将随着温度的升高而不断下降。热解过程中烟煤将会发生破碎现象,半焦颗粒的破碎指数、破碎率都将随着温度升高而增加,大粒径半焦颗粒中的孔隙率要高于小粒径半焦,破碎形成的半焦颗粒中微小半焦颗粒数目最多,半焦热解过程中发生的塑性变形有助于挥发产物的释放,增加半焦的抗压能力,抑制了热解过程中半焦颗粒破碎。本文在结合小型流化床试验台的研究成果基础上,进行了1MW循环流化床热解多联产系统连续给料条件下对烟煤热解挥发产物的释放特性的研究,并对煤气和焦油中不同组分的释放特性进行了探讨,将1MW循环流化床热解多联产系统烟煤热解挥发产物的释放特性与小型流化床试验台在一次性给料条件下烟煤热解挥发产物的释放特性进行了对比,结果显示两种装置烟煤热解挥发产物部分组分的释放特性存在微小差异性。本文建立了基于CPD模型的大颗粒烟煤流化床热解挥发产物释放模型,该模型考虑了耦合缩聚反应对烟煤热解挥发产物释放特性的影响,并对流化床热解过程中部分煤气组分的释放,半焦产率以及焦油轻质组分的释放特性进行了模拟,对它们的产率进行了模拟计算,对比模拟计算结果与实验结果表明,两者吻合度较好,本模型对热解过程中的煤气,焦油,半焦和轻质焦油组分的产量有更好的预测性。