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随着经济和城市化的不断发展,快速增长的能源消耗带来了严重的能源危机和环境问题。微藻作为缓解全球化石燃料储备枯竭的第三代生物质能,其研究和开发得到了越来越多的关注。油页岩作为非常规油气资源,其储量丰富,是极具发展潜力的能源资源,也日益受到了重视。为达到更高效的资源利用率和获得更高品质的产物,单独热解研究正朝着混合热解和催化热解发展。综合国内外对微藻和油页岩的资源利用的现状,本文着重于微藻和油页岩共同热解和催化热解的制取液体燃料研究,为其资源综合化开发提供了思路和参考依据。本文采用多种实验技术和方法,研究微藻和油页岩热解过程反应特性和产物析出规律,具体如下:（1）利用热综合分析仪研究了微藻、油页岩及其混合样品的热解特性,分析反应过程中可能存在的协同作用。微藻和油页岩的热解失重均可分为干燥脱水段、热解脱挥发分段和炭化段,存在一个失重主峰。随着掺混的油页岩质量分数从30%增加到70%,混合样品的TG曲线向右侧的高温区间移动,初始温度从276.5℃增加到280.0℃,终止温度从386.9℃增加到503.3℃。当温度为100℃至310℃左右时,混合物TG偏差值ΔW为正值,表明微藻和油页岩在较低温度区间存在相互抑制作用。在高温下,ΔW为负值,微藻与油页岩之间显示出相互促进作用。（2）应用傅里叶变换红外光谱检测了生成的气相产物。混合热解促进了C-H（烃类）的生成,减少C=O（酸、酯、酮和醛）、C-O（醇、酚和醚）、NH3以及HCN的生成。催化剂HZSM-5和CaO通过断键、重组和芳构化反应促进酚类、羰基、醚和含氧杂环等转化生成烃类、CO和CO2。（3）通过快速热解-气相色谱质谱联用仪实验研究了微藻、油页岩及其混合样品的热解产物分布和相对含量。对于微藻和油页岩的混合催化热解,随着CaO比例的增加,脂肪烃的生成大体呈现上升趋势,从9.57%到17.48%),而芳香烃相对含量呈现先上升后下降趋势。在CaO与HZSM-5质量比为1:3时,芳烃含量达到最大值,比单HZSM-5催化高出2.09%。（4）采用等转换率FWO和Friedman法建立了微藻和油页岩的混合催化热解动力学模型。随着油页岩掺混比例的升高,混合物的平均活化能呈现降低趋势,从278.84kJ/mol下降到192.53 kJ/mol（从265.51 kJ/mol下降到189.63 kJ/mol）。CaO/HZSM-5比例为3:1时,平均活化能达到最低值257.29kJ/mol（269.62kJ/mol）。综上所述,混合催化热解资源化、综合利用了微藻与油页岩,提高了产物烃类的相对产率,提升了热解油的能源价值,使之具备替代化石燃料的可能,有较好的应用前景。