改革开放以来,我国经济发展非常迅速,工业化步伐不断加快,随之而来的能源安全与环境污染问题也不断恶化,目前,我国每年要从境外进口石油2.82亿吨,每年排放C02高达100多亿吨,居世界首位。同时,我国每年还产有大量各种农业秸秆和林业废弃物,扣除各种利用尚有约10亿多吨,由于缺乏经济、高效的利用技术,多数被白白废弃。对生物质进行隔氧、中温闪速裂解,制取可在一定层面和工业领域中替代石油产品的生物燃油清洁燃料,是当前深度开发、利用农林废弃物的最优方法和途径之一,日益受到人们的高度关注。然而,到目前为止的方法多是利用被加热的固体热载体在密闭隔氧的反应器中对生物质进行高速传热来实现的,其弊病是热载体对流经的管道和装置磨损过大；加热和输送热载体装置的高程较大导致整个装置高度大、造价高；一定时间后热载体本身的磨损和失效也是一个重要的成本因素。针对上述问题,本论文提出了用生物质快速裂解制油生产过程中产生的不凝气为热载体的生物质快速裂解制油方法,创新设计了全新的不凝气载热型生物质裂解反应器,试图通过该方法从根本上消除因使用固体热载体产生的磨损问题,并实现显著降低制油装备的高度和造价的目标；运用特殊设计的火管式不凝气加热炉将足量的不凝气加热至生物质中温裂解温度,然后将生物质粉料和不凝气热载体一同导入反应器,实现生物质在气体热载体条件下的闪速裂解。论文对不凝气载热型生物质裂解反应器的设计理论和方法、火管式不凝气加热炉设计方法等进行了系统的研究和分析,并采用FLUENT软件对不凝气载热型生物质裂解反应器内流体的运动及其变化进行了仿真研究。研究结果表明,用被加热的不凝气取代固体热载体的方法是可行的；基于气体热载体的不凝气载热型生物质裂解反应器是可以实现的；采用本文提供的方法和结果设计开发同等产能的生物质制油装置,与采用固体热载体工艺的制油装置相比,其装备总高度可由28-30m降低到17m,相当于高度降低约40%,可减少因装置过高带来的不安全性,也使装备的检修和维护更加方便。此外,研究中还发现随着输入物料颗粒尺寸的增大,反应器操作速度提高,其外形由“短粗”向“细长”变化。