生物质能在世界能源消费量中排名第四，仅次于化石能源，煤、石油和天然气，对整个能源消费中占有重要地位，其热解一直是研究的热点与重点。烟草及其制品作为生活中密切接触的生物质，是一种特殊消费品。作为“轻工、纺织、食品、医药、烟草”五大类消费品工业重要门类之一，烟草消费在国民经济中占有不可或缺的地位。本论文以烟草作为生物质代表，添加保润剂（丙二醇和丙三醇），考察了烟草-保润剂体系热物性变化规律，并通过表观密度、真密度、内孔容积等测量手段，探讨烟草-保润剂体系热物性变化的机制，同时研究了上述体系在低温、氮气气氛条件下的热解行为，通过对热解过程中的热解产物以及烟碱的定性分析与定量检测，探讨含水率、醇含量、体系差异、升温速率对烟草-保润剂体系热解行为的影响规律，有利于卷烟加工生产中科学设计热工机械，合理制定和准确控制此过程的热工参数，并为优化加热非燃烧过程提供依据。本文得到如下相关结论:　　(1)从烟草-丙二醇/丙三醇体系出发，以内孔容积和比热为主要对象研究物性变化。结果表明，烟丝添加丙二醇和甘油后内孔容积变化规律相近，都呈增大趋势，且醇浓度较低时，烟丝-丙二醇体系内孔容积较大，而当醇浓度较高时烟丝-甘油体系内孔容积较大。烟粉-丙二醇体系的比热值随温度升高而增加，烟粉-丙三醇体系的比热值则随温度升高先增加后降低，这是由甘油沸点(290℃)明显高于丙二醇(188℃)造成的。低温段时体系比热值与水和醇总含量成正比，高温段则无明显规律。活性炭-醇体系比热变化的整体规律与烟粉-醇体系较一致，可认为烟粉-醇体系的比热变化是由物理变化决定，只有少部分烟粉与醇发生反应或不存在化学特性变化。　　(2)应用程序升温法对烟草-丙二醇/丙三醇体系进行热重分析，研究热解过程，建立相关模型。实验表明，烟草-醇体系氮气氛围下热解在升温速率为20K/min条件下，可分为4个温度阶段:第一阶段(40～120℃)主要为水分蒸发阶段;第二阶段(120～190℃)主要为发烟剂（丙二醇∶丙三醇为1∶5）及一些低挥发分物质的挥发;第三阶段(190～260℃)主要为烟丝中含量较少的半纤维素和果胶热解造成的;第四阶段(260～340℃)主要为纤维素热解阶段。含水率与发烟剂含量的增加，均有助于烟草挥发分在低温条件下释放。与烤烟丝-发烟剂体系相比，再造烟叶丝-发烟剂体系高沸点挥发分比例较高。此外，与烤烟丝相比，再造烟叶丝低温段具有较小的活化能与指前因子，而高温段则情况相反。含水率增加使体系活化能与指前因子均降低，发烟剂增加使第一、三、四阶段的活化能与指前因子降低。Coats-Redfern法计算得到的活化能为平均活化能，较好地体现了反应过程中的难易程度。　　(3)采用热解-质谱联用技术定量分析烟草-丙二醇/丙三醇体系热解释放的烟碱成分。研究结果表明，增加升温速率有利于烟碱快速释放而不能增加烟碱释放量。体系含水率高低对烟碱释放影响的规律不明显。发烟剂（丙二醇∶丙三醇为1∶5）含量增加，体系的烟碱释放量先增加后降低，烤烟丝体系和再造烟叶丝体系变化幅度略有差异而总体趋势一致，适量的发烟剂添加有助于烟碱释放，而过大的发烟剂添加量则会阻碍烟碱释放。烤烟丝-发烟剂体系的烟碱释放量均高于再造烟叶丝-发烟剂体系，且高出近一倍。