低温热解是褐煤高效利用的一个有效途径。褐煤热解过程中,含氧官能团之间由于氢键的存在会发生交联反应,而矿物质中的可交换离子可充当交联反应的交联点,生成二氧化碳和水,使焦油产率下降。水在热解过程中需要吸收热量用于蒸发,同时参与煤的热解反应。本文通过热重及实验室自制固定床热解反应器,考察了反应釜热压干燥和固定床气氛干燥等预处理方式对褐煤物理化学结构及热解特性的影响。并对酸洗脱灰、预热及溶胀等预处理方式对褐煤热解的影响进行了验证。主要结果如下:1、酸洗预处理的影响。酸洗脱除灰分使羧酸盐转化为羧基,减少热解过程中由矿物质引起的交联反应,并且酸洗褐煤表面形成新孔道,有利于挥发分的逸出,减少二次反应。热解水及二氧化碳产率降低,焦油产率从6.88%提高到8.57%,提高了1.69个百分点,但焦油品质降低。2、预热和溶胀的影响。预热和溶胀能够破坏褐煤中的氢键,使氢键重新分布,减少热解过程中的交联反应,抑制二氧化碳和水生成。溶胀可使褐煤的比表面积减小,平均孔径增大,但褐煤的主体结构基本不发生变化。预热后,褐煤焦油产率从6.88%提高到7.23%,提高了0.35个百分点,焦油正己烷可溶物产率提高了2.18个百分点。预热酸洗褐煤比酸洗褐煤热解焦油产率提高了0.7个百分点,从8.57%提高到9.27%,焦油正己烷可溶物产率提高了2.49个百分点。使用甲醇、四氢萘及四氢呋喃溶胀后,褐煤热解焦油产率分别提高了0.97、0.92和0.65个百分点,焦油正己烷可溶物产率分别提高了4.52、1.36和2.2个百分点。3、水分及干燥预处理的影响。(1)水分能够参与褐煤热解反应,但水分吸热蒸发,会延长挥发分停留时间,使二次反应加剧。热解焦油及正己烷可溶物产率随水分含量的增加,呈先上升后下降的趋势,水分含量在17.32%时,焦油产率及正己烷可溶物产率达到最大,热解水及二氧化碳产率随水分增高而降低。(2)热压干燥温度是影响褐煤干燥的主要因素。热压干燥破坏褐煤氢键等非共价键,减少热解过程交联反应。在干燥温度为200oC时,焦油产率比原煤提高了0.47个百分点,从6.88%提高到7.35%。(3)氮气及空气气氛下干燥时,煤的孔结构会发生坍塌,微孔被堵塞,干燥温度越高,孔结构破坏越严重。干燥褐煤的非共价键断裂使煤结构趋于更加稳定,热解焦油的产率及品质都会降低。