煤在隔绝空气的条件下加热,使煤的有机质产生热化学反应(分解、缩合、聚合等),生成固态的焦炭或半焦、气态煤气和液态焦油.这种煤的热解过程称为干馏过程.干馏最终温度为500-550℃时称为低温干馏,600-800℃为中温干馏,900-1050℃为高温干馏.煤的高温干馏又称为煤的炼焦化学,也就是我们常说的煤的炼焦。

煤炭液化油也叫人造石油,煤和石油都是主要由C、H、O这三种元素构成,但煤的平均分子量大于石油,且H元素含量较低,煤的液化主要指的是使煤的大分子变小,并通过催化加氢而液化,其主要任务是将煤中的H/C比调整至适当的数值。

煤加氢液化一般在450－480℃加压下分段进行的.先是少数最活泼的键发生较快的热断裂,产生较大的有机碎片.然后是比较牢固的键断裂,产生较小的碎片.共价键的热断裂产生数量不等的自由基,它们可通过加氢而稳定化.氢的来源可以是氢气或能提供氢原子的溶剂（称为供氢溶剂）.这是一个十分缓慢的反应过程,反应的结果是使产物由沥青类转化为油类,为提高油类的产率,需要更苛刻的条件（较高的温度和压强,较长的停留时间）,其间可能发生的反应包括加氢、脱水、杂环开环失杂原子和桥结构的断裂.因此,是一难以进行、费用较高的过程。

在煤加氢的转化过程中,催化剂扮演了重要角色.钴、钌、钯、铂、铑等过渡金属配合物都是煤和煤衍生液体的催化剂.使用催化剂的一个问题就是从产品混合物中将催化剂回收.目前最常用的催化剂是载在多孔氧化铝表面上用硫化物处理过的钼酸钴,对于煤裂解的各种产物的加氢非常有效,并且在含有杂原子的煤衍生液体中寿命相当长。

所以煤炭焦化属于化学变化：煤隔绝空气加强热，生成焦炭、煤焦油、煤气。