褐煤熱解是煤在密閉條件下，干餾或熱分解過程。在熱解過程中，褐煤發生一系列物理化學反應，褐煤生成氣體（煤氣），液體（焦油），固體（半焦或焦炭）。煤熱解分為四種，低溫熱解，通常指熱解溫度在500-700℃；中溫熱解指熱解溫度在700-1000℃；高溫熱解指熱解溫度1000-1200℃；大于1200℃為超高溫熱解。
熱解通常采用內熱式，外熱式固體熱載體移動床，流化床，氣流床等形式。內熱立式低溫干餾技術有魯奇-魯爾蓋斯（L-R）低溫熱解，外熱式有伍德（W-D）炭化爐，考伯斯（Koppers）炭化爐，中溫褐煤熱解技術有Toscoal工藝，LFC熱解工藝，ACCP熱解工藝等。
國內外工廠及相關規模實驗數據表明，褐煤在熱解過程中有以下主要問題：
1. 褐煤在熱解升溫過程中極易進一步粉化
超細粉給運輸和分離帶來一系列困難，并且嚴重污染環境。
2. 熱解產物由于粉化很難冷卻
熱解產物為非均相物流，流動性、傳質傳熱性能差，難以迅速冷卻。
3. 熱解產物易自燃
熱解產物為半焦，不易長期堆放，原則上堆放溫度在45-65℃之間，易自燃。
4. 熱解產物粉化嚴重
熱解產物粉化，導致氣體攜帶粉塵，一般情況下旋風布袋都很難將其分離出來，容易造成粉塵彌散，甚至形成爆炸空間。
5. 灰分難以分離
液體（焦油）中灰分難以通過一般重力離心機進行分離，目前國內正在研制加壓過濾等方法，有望取得突破，但過濾機功率高，處理能力有限，還有待進一步研究優化。
6. 熱解技術難以長周期運行
目前國內外褐煤熱解技術在工業上應用示范項目表明，熱解工藝難以實現長周期運行，美國一個30萬噸裝置運行五年，僅連續生產123天。國內某30萬噸熱解裝置也無法達到長周期運行，從國外引進的某熱解成套裝置也處于停車改造狀態中。
