本论文在前人工作的基础上，主要致力于焦化过程中过渡金属添加剂对高硫焦煤热解脱硫的影响，气氛对过渡金属添加剂脱硫效果的影响，过渡金属添加剂对高硫焦煤热解的影响，过渡金属添加剂对煤中不同形态硫热解脱除的影响，以及钢铁酸洗废液用于高硫焦煤热解脱硫可行性的研究。主要结论如下:　　 (1)在坩埚焦制备过程中，加入的铬系和钴系添加剂促进了两种高硫焦煤中硫的热解脱除;铁系添加剂、锰系添加剂和铜系添加剂阻碍了两种高硫焦煤中硫的热解脱除;部分镍系添加剂促进了灵石高硫焦煤中硫的热解脱除，所有的镍系添加剂都阻碍了介休高硫焦煤中硫的热解脱除。对高硫焦煤中硫热解脱除的影响:金属盐类添加剂最强，氧化物次之，单质最差;浸渍法加入的过渡金属添加剂对高硫焦煤热解脱硫的影响强于机械混合加入法。过渡金属添加剂降低了焦炭的收率和强度并增加了焦炭的溶损反应性，这种影响作用随着添加剂担载量的增加而增加。　　 (2)氮气气氛下，包括钴系和铬系添加剂，所有的过渡金属添加剂都起到了固硫剂的作用。而还原性气氛下（H2和焦炉煤气），所有的过渡金属添加剂都起到了脱硫剂的作用。焦炉煤气可以代替纯氢作为反应气体，有利于过渡金属添加剂对高硫焦煤中硫的脱硫。　　 (3)Fe3+和Cr3+促进了煤的热解，降低了煤热解的起始温度和达到最大热解速率所需的温度，提高了煤热解的转化率和气体产物的收率，并提高了热解气中H2，CO，CO2，CH4和H2O的含量。Cr3+对煤热解的促进作用强于Fe3+。　　 (4)在浸渍过程中，Fe3+氧化煤中黄铁矿硫生成单质硫，而Cr3+对黄铁矿硫没有作用。在热解过程中，Fe3+和Cr3+对煤中黄铁矿硫的脱除没有影响。Fe3+和Cr3+通过生成过渡金属硫化物和影响有机硫的脱除来影响总硫的脱除。低于700℃时，在氮气和氢气气氛下，Fe3+和Cr3+都促进了煤中有机硫的脱除。Fe3+和Cr3+与H2S反应生成FeS和Cr7S8的反应主要发生在400-700℃。高于700℃时，在氮气气氛下，部分FeS和Cr7S8向有机硫的转化降低了有机硫的脱除;在氢气气氛下，FeS和Cr7S8还原生成Fe和Cr，生成的Fe和Cr促进了煤中有机硫的加氢脱除。在氮气气氛下，Fe3+和Cr3+的加入在400℃之前增加了含硫气体的生成量，在400℃后明显地降低了含硫气体的生成量。在氢气气氛下，Fe3+和Cr3+的加入在400℃之前增加了含硫气体的生成量，在400-700℃明显地降低了含硫气体的生成量，在700-1050℃又增加了含硫气体的生成量。　　 (5)XPS分析表明，Fe3+和Cr+的加入使硫在煤表面发生富集。过渡金属离子一方面与含硫气体反应生成的金属硫化物留存在煤的表面;另一方面促进了煤中有机硫从体相向表面的迁移。