刚刚收购煤焦油还含有5%左右的溶有多种无机盐和其他杂质的水分。由于有颗粒极细的热解炭的存在， 水分往往和油形成稳定的乳化液。煤焦油的绝大多数组分熔点较高， 但由于大量单体化合物互相溶解而形成低共溶混合物，使收购煤焦油在常温下仍呈液体状态。煤焦油的许多组分还组成大量多元共沸体系， 给蒸馏分离造成很大困难。
不少国家制订了煤焦油的质量标准，并按指标划分煤焦油等级。(密度和甲苯不溶物含量，是煤焦油质量指标中最重要的两项，一般范围分别为1. 13～1. 22g/cm和3.5～9%。
中低温煤焦油的组成和性质与高温煤焦油有较大差别，中低温煤焦油中含有较多的含氧化合物及链状烃，其中酚及其衍生物含量达10% ～ 30%，烷状烃约为20%，同时重油( 焦油沥青) 的含量相对较少，比较适合采用加氢技术生产车用发动机燃料油和化学品。
原料煤种不同，热解工艺不同，所生产的收购煤焦油的组成和性质有较大差别。
高温煤焦油相对密度大于1. 0，含大量沥青，几乎完全是由芳香族化合物组成的一种复杂混合物，估计组分总数在1万种左右，从中分离并已认定的单种化合物约500种，其量约占焦油总量的55%。
高温焦油中质量分数≥1. 0%的化合物只有10余种，分别是萘 (10. 0%)、菲 (5. 0%)、荧蒽(3. 3%)、芘(2. 1%)、苊烯(2. 0%)、芴(2. 0%)、蒽(1. 5%)、2 －甲 基 萘 (1. 5%)、咔 唑 (1. 5%)、茚(1. 0%) 和氧芴(1. 0%) 等。
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