随着橡胶产品在社会各领域及人们日常生活的普遍应用,特别是交通运输行业的兴起,废橡胶尤其是废轮胎的产量日益增加,已成为一类亟需资源化回收处理的固体废物。热解被看作是高效环保地对废橡胶轮胎进行能量和资源回收的最佳方法之一。但废轮胎组分复杂,主要以硫化橡胶、炭黑、促进剂和填料等为主,热解过程极其复杂,难以进行深入研究。热解产物中含硫物质的存在也阻碍了其进一步的工业化应用。因此,本文以天然橡胶为研究对象,针对橡胶在催化热解中产物转化机制、H2S与中间产物的交互作用对含硫物质迁移转化影响机制等方面开展实验研究。首先,选取天然橡胶（NR）和柠檬烯（D-limonene）为研究对象,应用Py-GC/MS开展催化热解特性研究。考察了不同Zn负载量（1、3和5 wt.%）、不同形态Zn（Zn/ZSM5、Zn O/ZSM5和Zn S/ZSM5）和不同催化剂制备方法（浸渍法、离子交换法）对产物特性的影响。研究表明:锌物种能够在分子筛催化剂中引入新的路易斯酸（L酸）位点,并降低了布朗斯台德酸（B酸）位点强度。不同形态Zn催化剂中Zn物种存在形式不同,交换位点Zn2+阳离子是芳构化反应活性的主要活性物质。实验结果表明,适当的锌负载量有助于提高NR热解产物中芳烃尤其是BTEX（Benzene,Toluene,Ethylbenzene,Xylene）的选择性,但负载过量的锌会产生负面影响。废轮胎在热解过程中气相存在大量的H2S气体,因而使用固定床反应器在不同温度（450°C、500°C和550°C）下应用不同催化剂（ZSM5、3Zn/ZSM5和3Zn O/ZSM5）开展催化剂对H2S的吸附反应实验,以掌握分子筛催化剂在催化过程中与H2S的交互作用机制。研究表明:催化剂具备对H2S的吸附作用,不同催化剂的吸附容积不同。催化剂对H2S吸附能力为:3Zn/ZSM5＞3Zn O/ZSM5＞ZSM5。实验表明,分子筛主要与H2S进行化学吸附,在分子筛内形成稳定的含硫物质,表面基本无物理吸附的H2S。最后,在两段式固定床上对比研究了N2和H2S气氛对NR热解产物的影响,并开展了反应分子动力学（Reax FF MD）模拟,以探究天然橡胶热解过程及与H2S的交互作用机制;并且开展了催化热解实验,讨论催化过程中催化剂的裂解脱硫机制。结果表明:相比于N2气氛,H2S气氛下NR热解油的产率升高但热解气的产率降低,且含硫自由基的引入会导致热解油的成分复杂。通过实验与模拟研究发现热解油中的含硫物质主要以苯基噻吩类和二苯并噻吩类为主,这表明H2S能够参与NR热解生成的挥发分反应,导致部分硫转移到热解油中。催化剂可以降低热解油中的硫含量,且脱硫效果为:3Zn/ZSM5＞ZSM5＞3Zn O/ZSM5。