山西煤化所面向国家重大需求，面向经济主战场，围绕煤炭高效低碳利用、炭基新材料制备与应用等领域开展定向基础研究、关键核心技术攻关和重大系统集成创新，突破了系列关键技术，满足了国家能源与国防安全重大需求，推动了产业和经济发展。代表性成果如下：

     （1）以煤制油技术为代表的能源技术实现了重大突破：铁基浆态床煤炭间接液化技术百万吨级煤制油工业应用，单套规模全球最大，技术水平国际领先，并入选中国科学院2016年科技成果转化亮点工作和改革开放四十年40项标志性重大科技成果，受到党和国家领导人的高度关注。此外，煤炭高效气化、合成气转化制高端化学品、甲醇定向催化转化制液体燃料/化学品、污染物控制和资源化利用等系列技术完成了工业示范或产业化应用。

     （2）以碳纤维技术为代表的材料技术实现了重大突破：系列碳纤维制备技术实现了产业化，技术水平和产品性能国内领先，解决了制约国防关键材料“卡脖子”问题，受到党和国家领导人的充分肯定。此外，特种石墨炭材料有力支撑了航天等重点型号的研制和生产；高性能活性炭、高品质石墨烯等材料实现了批量化制备及应用。