煤炭焦化，也稱為煤炭高溫乾餾，是一種將煤炭在隔絕空氣的條件下加熱，使其發生熱化學反應的過程，這一過程主要產生固態的焦炭或半焦、氣態的煤氣和液態的焦油。煤炭焦化的關鍵原理包括：
熱分解和縮聚反應。煤炭在加熱過程中發生熱分解和縮聚反應，這些反應導致煤炭的有機質分解並重新組合，形成半焦，進一步轉化為焦炭。
膠質體階段。在約350至450℃的溫度範圍內，煤炭會形成一個膠質體階段，這是煤炭轉化成焦炭的關鍵過程。在這一階段，煤炭軟化並形成半焦，同時釋放出大量的氣體和焦油。
半焦的形成和收縮。在500℃以上，半焦進一步收縮並形成裂紋，最終轉化為焦炭。
生成有用產品。煤炭焦化過程中不僅產生焦炭，還會副產煤氣、高溫焦油等，這些可以作為化學工業的原料。
煤炭焦化是一個複雜的過程，涉及多種化學反應和物質相態的變化，這一過程對冶金、化工等行業具有重要意義，因為它提供了大量高質量的炭材料和化學品。