煤炭液化是将固体煤转化为液体燃料，俗称“人造石油”。因为煤和石油都是碳氢化合物，它们的区别只是煤中的氢元素比石油少。如果人为地将煤中的含氢量提高，通过一定的化合过程，使碳氢比接近石油，煤就液化成了石油。当然，说起来很简单，其实真要把氢加到煤中去，使煤液化却非轻而易举的事。多少年来，化学家们为了实现这一理想，不知费了多少精力。煤的液化确实比煤的气化更难。但是谁都知道，液体燃料比固体和气体燃料使用方便，它可以广泛应用于交通工具上，例如汽车、飞机等都是离不开液体燃料的。从资源上来说，煤的储量远远超过石油的储量，因此煤的液化非常吸引人。
通常煤的液化分间接液化和直接液化两大类。间接液化是在煤的气化基础上，将合成气中的一氧化碳和氢气进一步合成为液体燃料。这在进行煤炭综合利用中，可生产出人造石油和其他化工产品。前面提到的两段炉煤气化技术，原是为人造石油做准备的。但是目前石油尚能供应，且油价较低，如此费力地用煤来生产石油，从经济上考虑是不合适的，只可作为技术储备。煤炭的直接液化，方案有不少，其中如高压催化加氢液化法，其工艺过程是将煤粉和煤焦油混合在一起，形成稠糊状，加进专门的催化剂，在高温高压容器中，隔绝空气，通进氢气，最终就能获得液体燃料。目前，德国、日本等国已在这方面做了较深的研究，尚未实现工业化生产，但已被公认为是当代煤的液化的高技术。
尽管由于国际石油价格偏低，对煤的液化有一定影响，但一些发达国家，特别像日本、德国等缺乏石油资源的国家，时刻感到石油的潜在危机，南非是盛产煤炭的国家，也把煤的液化摆在重要地位。世界上早期建设的煤液化工厂都相继停产转产，唯独南非的三座煤液化工厂仍保持年处理煤3300吨的能力。日、德已把煤直接液化的压力由70兆帕降到10兆帕，反应时间由1小时多，降到几分钟。并且试验了几十种煤用于直接液化，其中还设计出日产合成油7000吨的工厂。预计当石油价格每吨达到175～210美元，从煤生产的液化油就有竞争力了。我国是产煤大国，开发和掌握先进的煤液化技术，发展前景是十分美好的。1997年4月，中国和日本已商谈在我国黑龙江合资开发年产100万吨的煤炭液化石油项目，将使我国的煤炭液化变为现实。
