煤轉化國家重點實驗室于1991年由國家計委批準利用世界銀行貸款籌建，1995年通過國家驗收正式對外開放。陳誦英研究員、孫予罕研究員、劉振宇研究員和王建國研究員先后擔任實驗室主任，彭少逸院士、鄧景發院士、何鳴元院士先后擔任實驗室學術委員會主任。現任實驗室主任為樊衛斌研究員，副主任為覃勇研究員、溫曉東研究員和白進研究員。第六屆學術委員會由19名國內外專家組成，學術委員會主任為趙東元院士，副主任為李燦院士和謝在庫院士。
基于我國經濟發展對煤炭高效潔凈利用的需求，結合國際發展趨勢，實驗室以保障我國能源安全、協調解決煤炭利用效率和生態環境問題、為潔凈煤技術的創新提供科學依據和工程化基礎為目標，以煤高效潔凈轉化為優質燃料、化學品和材料過程中的科學和技術基礎為主要研究方向，重點研究煤的熱物理化學、煤基液體燃料合成、煤炭利用過程中的污染物排放控制、相關產品加工新工藝和新技術、能源環境新材料制備等領域的核心科學問題和工程技術問題。實驗室主要研究領域有：煤直接轉化過程的化學與工程基礎、煤經合成氣轉化的一碳化學與工程、煤經甲醇轉化的催化化學與工程、煤轉化利用中的環境化學與工程、煤轉化相關的能源環境新材料與新技術。
實驗室本著“引進急需人才、用好現有人才、穩定關鍵人才、培養未來人才”的原則，形成了知識結構合理、學術氣氛活躍、學風嚴謹的以學術帶頭人和骨干為主體的固定人員和以研究生、博士生為主體的流動人員所構成的研究隊伍。實驗室固定人員76人，73人具有博士學位，40歲以下青年人員占50%。其中研究員42人、副研26人、助研8人。國家杰出青年基金獲得者2人、國家人才計劃入選者6人、國家“百千萬人才工程”入選者2人、政府特殊津貼獲得者7人、科技部“中青年科技創新領軍人才”入選者4人、中科院優秀博士學位論文獲得者2人。
實驗室涉及化學、化學工程與技術、材料科學與工程3個一級學科博士、碩士研究生培養點；擁有物理化學、無機化學、有機化學、化學工程、化學工藝、生物化工、應用化學、工業催化、材料物理與化學、材料學、材料加工工程11個二級博士、碩士研究生培養點；擁有環境工程、化學工程、材料工程3個全日制專業碩士授權點及1個化學博士后流動站。
實驗室積極開展國內外學術交流和國際合作，已與多個國家的大學和科研機構開展合作研究，并承辦了第十屆國際煤科學大會、第十四屆匹茲堡國際煤炭會議、第七至十三屆中-日煤科學和C1化學研討會、第七和九屆中-韓清潔能源技術研討會、第八屆國際高溫氣體凈化會議、第十六屆國際催化大會衛星會議－合成氣和甲醇催化轉化研討會、第十六屆全國分子篩學術大會以及首屆、第二屆和第三屆能源轉化化學與技術研討會等，實驗室固定人員擔任匹茲堡國際煤炭利用大會國際副主席、國際刊物《Fuel ProcessingTechnology》編委、《Nanoscale Research Letters》助理編輯等。
實驗室已具備了煤轉化國際前沿研究的競爭能力，并在提出有特色的煤轉化過程新概念和完成技術創新原理實驗的基礎上，發展適合中國國情的高效潔凈煤轉化新技術，滿足國家對潔凈煤炭能源的需求，使實驗室成為國際煤轉化應用基礎研究和煤轉化高級科技人才培養的中心之一。
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