褐煤热解是煤在密闭条件下，干馏或热分解过程。在热解过程中，褐煤发生一系列物理化学反应，褐煤生成气体（煤气），液体（焦油），固体（半焦或焦炭）。煤热解分为四种，低温热解，通常指热解温度在500-700℃；中温热解指热解温度在700-1000℃；高温热解指热解温度1000-1200℃；大于1200℃为超高温热解。
热解通常采用内热式，外热式固体热载体移动床，流化床，气流床等形式。内热立式低温干馏技术有鲁奇-鲁尔盖斯（L-R）低温热解，外热式有伍德（W-D）炭化炉，考伯斯（Koppers）炭化炉，中温褐煤热解技术有Toscoal工艺，LFC热解工艺，ACCP热解工艺等。
国内外工厂及相关规模实验数据表明，褐煤在热解过程中有以下主要问题：
1. 褐煤在热解升温过程中极易进一步粉化
超细粉给运输和分离带来一系列困难，并且严重污染环境。
2. 热解产物由于粉化很难冷却
热解产物为非均相物流，流动性、传质传热性能差，难以迅速冷却。
3. 热解产物易自燃
热解产物为半焦，不易长期堆放，原则上堆放温度在45-65℃之间，易自燃。
4. 热解产物粉化严重
热解产物粉化，导致气体携带粉尘，一般情况下旋风布袋都很难将其分离出来，容易造成粉尘弥散，甚至形成爆炸空间。
5. 灰分难以分离
液体（焦油）中灰分难以通过一般重力离心机进行分离，目前国内正在研制加压过滤等方法，有望取得突破，但过滤机功率高，处理能力有限，还有待进一步研究优化。
6. 热解技术难以长周期运行
目前国内外褐煤热解技术在工业上应用示范项目表明，热解工艺难以实现长周期运行，美国一个30万吨装置运行五年，仅连续生产123天。国内某30万吨热解装置也无法达到长周期运行，从国外引进的某热解成套装置也处于停车改造状态中。
