煤转化国家重点实验室于1991年由国家计委批准利用世界银行贷款筹建，1995年通过国家验收正式对外开放。陈诵英研究员、孙予罕研究员、刘振宇研究员和王建国研究员先后担任实验室主任，彭少逸院士、邓景发院士、何鸣元院士先后担任实验室学术委员会主任。现任实验室主任为樊卫斌研究员，副主任为覃勇研究员、温晓东研究员和白进研究员。第六届学术委员会由19名国内外专家组成，学术委员会主任为赵东元院士，副主任为李灿院士和谢在库院士。
基于我国经济发展对煤炭高效洁净利用的需求，结合国际发展趋势，实验室以保障我国能源安全、协调解决煤炭利用效率和生态环境问题、为洁净煤技术的创新提供科学依据和工程化基础为目标，以煤高效洁净转化为优质燃料、化学品和材料过程中的科学和技术基础为主要研究方向，重点研究煤的热物理化学、煤基液体燃料合成、煤炭利用过程中的污染物排放控制、相关产品加工新工艺和新技术、能源环境新材料制备等领域的核心科学问题和工程技术问题。实验室主要研究领域有：煤直接转化过程的化学与工程基础、煤经合成气转化的一碳化学与工程、煤经甲醇转化的催化化学与工程、煤转化利用中的环境化学与工程、煤转化相关的能源环境新材料与新技术。
实验室本着“引进急需人才、用好现有人才、稳定关键人才、培养未来人才”的原则，形成了知识结构合理、学术气氛活跃、学风严谨的以学术带头人和骨干为主体的固定人员和以研究生、博士生为主体的流动人员所构成的研究队伍。实验室固定人员76人，73人具有博士学位，40岁以下青年人员占50%。其中研究员42人、副研26人、助研8人。国家杰出青年基金获得者2人、国家人才计划入选者6人、国家“百千万人才工程”入选者2人、政府特殊津贴获得者7人、科技部“中青年科技创新领军人才”入选者4人、中科院优秀博士学位论文获得者2人。
实验室涉及化学、化学工程与技术、材料科学与工程3个一级学科博士、硕士研究生培养点；拥有物理化学、无机化学、有机化学、化学工程、化学工艺、生物化工、应用化学、工业催化、材料物理与化学、材料学、材料加工工程11个二级博士、硕士研究生培养点；拥有环境工程、化学工程、材料工程3个全日制专业硕士授权点及1个化学博士后流动站。
实验室积极开展国内外学术交流和国际合作，已与多个国家的大学和科研机构开展合作研究，并承办了第十届国际煤科学大会、第十四届匹兹堡国际煤炭会议、第七至十三届中-日煤科学和C1化学研讨会、第七和九届中-韩清洁能源技术研讨会、第八届国际高温气体净化会议、第十六届国际催化大会卫星会议－合成气和甲醇催化转化研讨会、第十六届全国分子筛学术大会以及首届、第二届和第三届能源转化化学与技术研讨会等，实验室固定人员担任匹兹堡国际煤炭利用大会国际副主席、国际刊物《Fuel ProcessingTechnology》编委、《Nanoscale Research Letters》助理编辑等。
实验室已具备了煤转化国际前沿研究的竞争能力，并在提出有特色的煤转化过程新概念和完成技术创新原理实验的基础上，发展适合中国国情的高效洁净煤转化新技术，满足国家对洁净煤炭能源的需求，使实验室成为国际煤转化应用基础研究和煤转化高级科技人才培养的中心之一。
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