大量且快速增长的城市生活垃圾已成为日益严重的环境与社会问题。城市生活垃圾分类后的高热值垃圾制成的RDF(Refuse Derived Fuel,垃圾衍生燃料)具有密度高、燃烧稳定、产生的二次污染低等特点,成为国内外固废处理领域的研究热点。本文对城市生活垃圾源头分类后的高热值垃圾热化学转化与利用过程热解与燃烧特性、燃烧动力学以及污染物排放特性开展理论与实验研究。结合沈阳市泉园小区和北方医院社区持续一年的垃圾分类活动,获得居民生活垃圾各种组分构成以及能量分布的翔实数据。利用机械成型设备将高热值垃圾制备成RDF,进一步分析RDF的热利用可行性。利用热重分析实验研究单组分高热值垃圾的燃烧特性,并系统研究升温速率、气氛(不同比例的氧氮混合气体)等参数对RDF燃烧特性的影响规律,最终根据热重分析数据建立RDF燃烧反应动力学模型,得到热解与燃烧反应动力学参数。在小型流化床焚烧实验装置上开展RDF焚烧实验,研究二氧化硫、氮氧化物等主要污染物的排放特性,并分析焚烧温度等参数对污染排放的影响。最后对垃圾衍生燃料化技术的推广应用前景进行技术可行性和经济性分析。