煤的化学性质是指煤与各种化学试剂，在一定条件下产生不同化学反应的性质。煤的化学性质包括煤的氧化、加氢、卤化、磺化、水解和烷基化等。

一、煤的氧化

煤的氧化过程是指煤同氧互相作用的过程。同时，氧化过程使煤的结构从复杂到简单，是一个逐渐降解的过程，也可称为氧解。煤在空气中堆放一段时间后，就会被空气中的氧缓慢氧化。越是变质程度低的煤越易氧化。氧化会使煤失去光泽，变得疏松易碎，许多工艺性质发生显著变化（发热量降低、黏结性变差甚至消失等）。缓慢氧化所产生的热量，还会引起自燃。煤与双氧水、硝酸等氧化剂反应，生成各种有机芳香羧酸和脂肪酸，这是煤的深度氧化。若煤中可燃物质与空气中氧进行迅速的发光、发热的氧化反应，即是燃烧。

用各种氧化剂对煤进行不同程度的氧化，可以得到不同的氧化产物，这对于研究煤的结构和煤的工业应用都具有极其重要的意义。

根据煤氧化程度的不同，煤的氧化过程可分为以下5个阶段，见表2-1-5。

通常将第I阶段称为表面氧化阶段，第Ⅱ阶段叫再生腐植酸阶段，第Ⅲ、第IV阶段叫苯羧酸阶段。到第Ⅱ阶段为止称轻度氧化，一直进行到第Ⅳ阶段则称深度氧化。氧化的第V阶段，即燃烧，它与煤作为燃料的反应性有关。

工业上常用轻度氧化方法，由褐煤和低变质烟煤（长焰煤、气煤）制取腐植酸类的物质，并广泛地应用于工农业和医药业上另外，因为轻度氧化可破坏煤的黏结性，所以工业上对黏结性较强的煤，有时需要对它们进行轻度氧化，以防止该类煤在炉内黏结挂料而影响操作。

二、煤的加氢

煤样与液体烃类的主要差别在于，煤的H/C原子比比石油原油、汽油低很多，而比沥青低一些。因此，要使煤液化转变为石油原油等，需要深度加氢，而转变为沥青质类物质使用轻度加氢。煤的加氢需要供氢溶剂、高压下的氢气及催化剂等。因此，工艺和设备比较复杂。通过煤的加氢可以对煤的结构进行研究，并且可使煤液化，制取液体燃料或增加黏结性、脱灰、脱硫，制取溶剂精制煤，以及制取结构复杂和有特殊性质的化工中间物。从煤的加氢能得到产率很高的芳香性油状物，已分离鉴定出150种以上的化合物。

煤加氢分为轻度加氢和深度加氢两种:①轻度加氢是在反应条件温和的条件下，与少量氢结合。煤的外形没有发生变化，元素组成变化不大但不少性质发生了明显的变化，如低变质程度烟煤和高变质程度烟煤的黏结性、在蒽油中的溶解度大大增加，接近于中等变质程度烟煤。②深度加氢是煤在激烈的反应条件下与飞禽走兽老虎机的氢反应，转化为液体产物和少量气态烃。

煤加氢中包括一系列非常复杂的反应，有平行反应也有顺序反应，到目前为止还不能够完整地描述。其中有热解反应、供氢反应、脱杂原子反应、脱氧反应、脱硫反应、脱氮反应、加氢裂解反应、缩聚反应等。

（1）热解反应 现在已经公认，煤热解生成自由基是加氢液化的第一步。热解温度要求在煤的开始软化温度以上。热解生成的自由基在有足够的氢存在时便能得到饱和而稳定下来，没有氢供应就要重新缩合。

（2）供氢反应 煤加氢时一般都用溶剂作介质，溶剂的供氢性能对反应影响很大。因为研究证明反应初期使自由基稳定的氢主要来自溶剂而不是来自氢气。具有供氢能力的溶剂主要部分是四氢萘、9，10-二氢菲和四氢喹啉，供氢溶剂给出氢后又能从气相吸收氢，如此反复起了传递氢的作用。

（3）加氢裂解反应 这是主要反应，包括多环芳香结构饱和加氢、环破裂和脱烷基等随着这一反应进行，产品分子量逐步降低，结构从复杂到简单。

（4）缩聚反应 在加氢反应中如温度太高，氢供应不足和反应时间过长也会发生逆方的反应，即缩聚生成分子量更大的产物。

三、煤的其他化学性质

因为结构原因，煤芳核外侧官能团的行为能力决定了煤的化学性质和能力。因此，煤能与卤素化合物进行卤化反应，生成卤化物。磺化条件下能生成磺化物，以及在其他条件下生成其他产物。

来源：现代煤化工技术手册