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。
煤化工開端于18世紀后半葉，19世紀形成了完整的煤化學工業體系。進入20世紀，許多以農林產品為原料的有機化學品多改為以煤為原料生產，煤化工成為化學工業的重要組成部分。第二次世界大戰以后，石油化工發展迅速，很多化學品的生產又從以煤為原料轉移到以石油和天然氣為基礎，從而削弱了煤化工在化學工業中的地位。70年代石油大幅度漲價時，煤化工曾一度有所發展（見煤化工發展史）。
煤化學加工過程 煤中有機質的化學結構，是以芳香族為主的稠環為單元核心，由橋鍵互相連接，并帶有各種官能團的大分子結構（見煤化學），通過熱加工和催化加工，可以使煤轉化為各種燃料和化工產品（見圖煤的化工利用方法）。
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，其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，當前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。
世界煤化工 世界上生產的煤，主要用作電站和工業鍋爐燃料；用于煤化工的占一定比例，其中主要是煤的焦化和氣化。80年代世界焦炭年產量約340Mt,煤焦油年產量約 16Mt（從中提煉的萘約1Mt）。煤焦油加工的產品廣泛用于制取塑料、染料、香料、農藥、醫藥、溶劑、防腐劑、膠粘劑、橡膠、碳素制品等。1981年，世界合成氨總產量95.3Mt，主要來源于石油和天然氣。以煤為原料生產的氨只約占10％；自煤制合成甲醇的比例也很小，僅占甲醇總產量約1％。

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