为研究煤直接液化循环溶剂加氢反应规律并进行过程优化，以0.1 t/d连续装置获得的液化重油为原料，利用100 mL/h固定床连续装置进行了加氢试验，探讨了溶剂加氢体系的产物分布特征，考察了不同工艺参数对循环溶剂性质与结构组成的影响规律，利用500 mL高压釜进行了不同加氢深度的循环溶剂与淖毛湖煤液化性能验证。结果表明，在360～380 ℃，制备循环溶剂的加氢体系C₁～C₃气体产率不足0.2%，油产率接近100%，主要发生氧氮硫杂原子的部分脱除和芳烃的部分饱和反应，具有浅度裂化的反应特性，加氢产物保持了大比重和高芳烃的结构特征。在合适的温度范围内适度降低空速，可使更多的氢气进入溶剂内部，改变溶剂中芳烃-环烷烃-链烷烃的分子结构分布，特别是单双环芳烃的比例，有利于提升循环溶剂的供氢性能。在380 ℃，15 MPa和空速1 h^-1条件下生成的循环溶剂中烷基苯、环烷基苯、二环烷基苯以及双环芳烃数量最多，供氢指数最大，与淖毛湖煤在400 ℃，17 MPa，60 min缓和的条件下加氢液化的转化率可达93%，油产率59%，呈现出良好的转化特性和反应效果，实现油产率最大限度的提升。