煤焦油深加工(英文名称:煤焦油加工)是指将复杂的煤焦油通过化学和物理加工从煤中分离出来，成为化工和能源产品的过程。煤焦油深加工是现代煤化工的重要组成部分，也是煤炭综合利用的有效途径之一。煤焦油深加工装置是与煤高温干馏炼焦生产冶金焦装置配套的装置。
日本、德国、法国、俄罗斯单个焦油蒸馏装置的产能为10-50万吨/年。同时，随着煤焦油深加工的日益集中化、现代化和合理化，国外大型煤焦油深加工装置的生产能力已增加到70万吨/年。其中，德国是第一个使用煤焦油的国家，著名的煤焦油深加工企业吕特格公司拥有150万吨/年的焦油加工能力，化学利用率接近60%，居世界第一。其次，生产方式多样化。目前，国外煤焦油深加工生产主要采用三种模式。
2017年初，全国规模30万吨以上煤焦油深加工企业39家，占全国深加工企业数量的35%；50万吨以上的企业有12家，占全国深加工企业的11%。山西安润化工是产能最大的企业，拥有两套36万吨的设备，合计72万吨；山东捷孚一是单套设备产能最大的企业，产能50万吨，潍坊一家，枣庄一家，总产能100万吨。
目前我国煤焦油深加工行业产能相对集中，仍接近原料及下游集中的华东(665万吨)、河北(404万吨)、山西(534万吨)，约占国内产能的三分之二；西北(275万吨)、西南(133万吨)深加工企业分散，产品本地消化能力弱，大部分销往主产区消化。但由于运输限制，价格难以与山东、河北竞争，市场变化相对滞后，市场竞争力不足，企业利润萎缩在空之间。
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