生物质作为唯一可用于大规模制取液体燃料的可再生能源,在能源和环境问题方面具有重要的地位。采用响应曲面法研究了浒苔的水热液化工艺,以反应温度和固含率为变量,构建了生物油产率、热值、能量收率、碳元素收率和氮元素收率的响应曲面模型,探讨了变量间的交互作用,获得了生物油产率的最优反应条件并进行了实验验证。研究了浒苔水热液化工艺的质量和能量平衡,分析了灰分及其中金属元素的质量平衡。在反应温度300℃、固含率15%条件下,气体产物、固体残渣、水相产物和生物油占总质量的61.73%,占总能量的58.25%,其中生物油分别占17.47%和33.70%。灰分主要分布在水相产物和固体残渣中,占总灰分的94.15%,其中K、Na、Mg主要分布在水相产物中,Ca、Fe主要分布在固体残渣中。利用TGA、GC-MS和FT-ICR MS分析了生物油的馏程、化学组成和杂原子化合物分布。生物油中汽油和煤柴油馏分占42.32%。生物油的化学组成非常复杂,包括烃类、酸类、酮类、酯类、酚类和醇类。生物油中的含氧组分主要是O₂,O₃,O₄类化合物,含氮组分主要是N1O1～N₁O₅,N₂O₁～N₂O₄类化合物。采用类似的方法对厨余垃圾的水热液化工艺进行了研究,并得到了与浒苔水热液化相近的结论。