为了开发一种清洁的可再生能源来缓解当今世界的能源危机和环境污染,生物质稻壳以其产量高、产物污染小的特点成为人们研究的重点。在众多利用方式中,热解技术是当今处理生物质稻壳最为先进的技术之一。学者们通过改变热解反应的条件参数来考察稻壳热解的反应特性,例如温度、压力、升温速率等,但往往这些条件的改变存在着局限性,为了能够提高稻壳热解的效率,部分学者提出利用金属化合物进行催化热解。本文基于以上背景对稻壳催化热解展开了广泛的研究。本文选取鄂中5号水稻所产稻壳为原料,首先考察了不同粒下径稻壳的物理特性、工业分析和元素分析,物理特性包括流动性、压缩率等。分析了这些性质与另外几个品种稻壳的差异,同时与其它具有代表性的生物质原料进行对比。其次考察了稻壳在不同升温速率下的热解特性,并通过对TG和DTG曲线的探究,讨论了粒径和升温速率对失重率、失重速率以及有机物热解阶段温度范围的影响。然后根据C-R积分式和双外推法确定热解反应的机理函数,并求得稻壳热解的活化能和指前因子。同时利用碱金属类、碱土金属类、过渡金属和其它金属共8种金属化合物进行催化热解反应,考察不同金属对稻壳热解失重率、失重速率峰值和活化能的影响,选出各类金属中催化效果最好的金属化合物。为了进一步考察催化剂对固体产物和气体产物的影响,在固定床反应器上进行催化热解实验：分别在400℃、500℃、600℃和700℃下考察不同金属对稻壳热解碳产率的影响。然后将固定床反应器连接气相色谱,分别考察H2、CH4、CO产率随温度的变化,同时考察不同温度下,催化剂对三种气体产率的影响。