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煤化工以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体和固体产品或半产品，而后进一步加工成化工、能源产品的过程。主要包括煤的气化、液化、干馏，以及焦油加工和电石乙炔化工等。随着世界石油资源不断减少，煤化工有着广阔的前景。在煤化工可利用的生产技术中，炼焦是应用较早的工艺，并且至今仍然是化学工业的重要组成部分。煤的气化在煤化工中占有重要地位，用于生产各种气体燃料，是洁净的能源，有利于提高人民生活水平和环境保护；煤气化生产的合成气是合成液体燃料、化工原料等多种产品的原料。煤直接液化，即煤高压加氢液化，可以生产人造石油和化学产品。在石油短缺时，煤的液化产品将替代天然石油。
煤化工装备种类较多，主要分为动、静两大类。其中，加氢反应器、气化炉、还原炉、换热器、盛运容器等压力容器和管道、阀门等属于静装备，泵、风机、压缩机、空分装备等属于动装备。气化炉是煤化工较为关键的装备，大部分煤化工项目都需要经历煤炭经气化炉转换为合成气这一环节。空分装备也是煤化工的关键装备之一，煤气化及煤液化均需使用大量的高纯度氧气，均具有较高的技术壁垒。