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焦油是多种有机物在干馏过程中得到的一种黑色或黑褐色粘稠状液体，主要是由碳氢化合物和游离碳组成的复杂混合物。

煤炭、木材、烟草、石油、泥炭或油页岩都可以生成焦油，所以通常根据来源又可分别称为煤焦油、木焦油、烟焦油和裂解焦油等。正因为焦油分好多种，所以，如果有人说焦油是煤炭干馏过程中得到的粘稠状液体是不全面的，焦油不等于煤焦油。

1、煤焦油

煤的焦化是煤化工中的一种，而煤焦油就是煤炭焦化（煤炭高温干馏）产生的液态产物，这是一个热分解过程。根据热解温度(终温)的不同可把煤焦油大致分为3类，即低温煤焦油（400至600℃）、中温煤焦油（600至800℃）和高温煤焦油（900至1000℃）。高温干馏的过程大概如下：将煤炭在碳化室内干燥，析出水分；继续加热，煤炭温度继续升高，含氧多的化合物分解为水和二氧化碳等；温度达到400℃左右时，大分子侧链和基团开始断裂，形成胶质体，固化形成半焦，再经进一步炭化而形成焦炭。

在这个过程中，生成初焦油；初焦油向炭化室顶部汇集，然后由顶部导出；在这个导出过程中，初焦油在高温作用下，再发生二次热解反应，生成二次热解产物（800至1000℃）。

2、木焦油

木材通过干馏，可以得到木焦油产品，大致过程为；将木材隔绝空气加热，当温度超过100℃时，首先释放出水分；温度继续升高，当超过150℃时，干馏开始进行，然后将干馏时放出的气体冷却，就得到木焦油；干馏剩下的固体产品主要是炭。

3、烟焦油

从木材产生焦油的过程，大致可以推断出烟焦油是烟草在供氧不足的条件下，燃烧不完全的产物，所以是燃烧过程中不期望得到的产物。

从以上过程可以看出，焦油的成分随原料和温度的不同而各异。

焦油主要含有以下4类成分：

1、中性碳氢化合物，主要包括：苯（甲苯、二甲苯及其衍生物）、萘、蒽、菲、芘、屈、茚、芴、苊等。

2、含氧化合物，又分为中性和酸性两类，中性的指的是环上带氧的化合物（氧茚和氧芴等），酸性的是指侧链上带氧的化合物（甲酚和二甲酚类）。

3、含氮化合物，又分为中性和碱性两类，中性含氮化合物有吲哚、咔唑、苯并咔唑、氰化苯、氰化萘等，碱性含氮化合物主要是吡啶（甲基吡啶、二甲基吡啶）、喹啉（异喹啉）等。

4、含硫化合物，主要是指噻吩、硫杂茚、苯并噻吩等。

总之，焦油含有的主要元素有5种：C、H、O、N、S，此外根据原料不同还含有少量其它元素。据报道，焦油含有的化学成分多达10000多种，其中已经确定的化合物还不到一半。