在我国煤炭资源分布中,褐煤、次烟煤等低阶煤占比达40%以上,由于低阶煤含氧量高、内在水分高、发热量低,直接燃烧利用并无优势。因此,基于低阶煤是由大量芳香结构单元通过桥键相连的化学结构特点,在适当温度下对其加热解聚,促进桥键断裂,获取附加值较高的油、气产物,提高固体半焦的含碳量,是实现低阶煤清洁高效梯级利用的一条重要途径。相比煤直接加热解聚的热解,在低阶煤热解过程中加入催化剂有助于促进煤中较高能量桥键断裂,调控氢自由基稳定,提高热解转化率,改变热解产物分布。低阶煤催化解聚过程通过创新催化剂及其加入方式,使催化剂直接参与煤大分子中的断键、交联等反应,可在低催化剂用量（0.1 wt%）下,有效提高热解反应效率。由于低阶煤催化解聚过程中涉及大量复杂反应,不同催化剂、不同煤种交互作用机理差异加剧了过程的复杂性,因此为了深入理解催化解聚过程特点,以及后续催化解聚过程的工业放大,需要建立低阶煤催化解聚过程的宏观动力学模型,定量描述过程变化趋势、特点,对过程做定量分析与预测。本文首先使用化学渗透脱挥发分（CPD）模型结合陕西长焰煤的催化解聚实验,对低阶煤热解和使用FeCl₃、ZnCl₂催化剂时的催化解聚过程进行了模拟分析。综合对催化剂作用机理的认识,结合催化解聚实验结果确定相应表观动力学参数,求解模型定量给出了焦油、轻质气体以及半焦产物在不同解聚时间、温度的质量分布,该模拟结果与实验结果趋势一致、吻合良好,并较好体现了不同热解过程差异。模型中催化剂对焦油产率的影响体现在复合速率常数、交联反应活化能上,随两者增大,焦油产率均增加;FeCl₃催化剂有助于促进陕西长焰煤中侧链断裂,提高轻质气体产率;ZnCl₂催化剂可抑制陕西长焰煤发生交联反应,但交联反应活化能较大时,受热解温度限制,焦油量增加变缓。在上述模型的基础上,借鉴FG-DVC模型的思路,在低阶煤解聚CPD模型中引入轻质气体官能团模型,使用二维线性插值法,结合对低阶煤的红外光谱图分峰获取相关侧链官能团信息,确定了各轻质气体组分相关的不同前驱体官能团相对含量,综合对内蒙A（NMA）与新疆A（XJA）煤催化解聚作用机理的认识,与催化解聚实验结果结合确定相应的官能团断裂反应表观动力学参数,对催化解聚过程中轻质气体的具体组成、分布进行了定量分析、预测,并分析了加热速率、压力对低阶煤催化解聚过程的影响。结果表明:加热速率增加,可降低煤催化解聚过程中催化剂对煤大分子作用时间,从而有利于提高焦油收率,降低轻质气体收率;压力增加,不利于催化解聚过程中有限碎片断裂,减少了小分子自由基与有限碎片结合概率,可在降低焦油产率的同时,略微提高轻质气体收率。