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煤化工以煤為原料，經化學加工使煤轉化為氣體、液體和固體燃料以及化學品的過程。主要包括煤的氣化、液化、干餾，以及焦油加工和電石乙炔化工等。煤的氣化在煤化工中占有重要地位，用于生產各種氣體燃料，是潔凈的能源，有利于提高人民生活水平和環境保護；煤氣化生產的合成氣是合成液體燃料等多種產品的原料。
在煤的各種化學加工過程中，焦化是應用最早且至今仍然是最重要的方法，主要目的是制取冶金用焦炭，同時副產煤氣和苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烴；煤氣化在煤化工中也占有很重要的地位，用于生產城市煤氣及各種燃料氣（廣泛用于機械、建材等工業），也用于生產合成氣（作為合成氨、合成甲醇等的原料）；煤低溫干餾、煤直接液化及煤間接液化等過程主要生產液體燃料，在20世紀上半葉曾得到發展，第二次世界大戰以后，由于其產品在經濟上無法與天然石油相競爭而趨于停頓，只有在南非仍有煤的間接液化工廠；煤的其他直接化學加工，則生產褐煤蠟、磺化煤、腐植酸及活性炭等，仍有小規模的應用。
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