生活垃圾热解气化技术具有适用性广、设备规模灵活、污染物排放量低等特点,其技术特点符合国家生活垃圾分布式处理的要求,近年来成为生活垃圾减量化、资源化和无害化的研究热点。生活垃圾典型组分复杂,各组分之间的交互作用影响其整体热解气化特性,且含有大量的氯元素,在热解气化过程中容易释放包括二噁英在内的含氯污染物造成环境风险。鉴于此,本文围绕生活垃圾热解气化过程的交互作用展开研究,建立了Weibull分布热解气化模型。针对塑料类废物中含氯元素高的特点,提出烘焙降低热解气化二噁英排放的工艺并进行验证,为生活垃圾清洁化处理提供了数据和技术基础。（1）本文分析了北京地区的生活垃圾组分,构建了生活垃圾配方样品,结合管式炉和热重红外联用（TG-FTIR）进行热解气化研究。结果表明,在热解气化过程中,交互作用对纤维素作用较小;使半纤维素脱羰基和脱羧基反应提前;对木质素分解有明显抑制作用;使整体反应气相、固相产物降低,液相产物增加。（2）利用Weibull分布建立了热解气化模型,引入差分进化算法进行了改进。模拟了热解气化的反应过程,对交互作用进行了定量分析。结果表明,交互作用在整个反应过程中是在不断变化的。利用模型参数将热解气化反应分成三个平行子反应,并用三个参数对交互作用的变化量进行了表征。（3）利用管式炉和TG-FTIR对真实生活垃圾原料进行了热解气化产物的二噁英减排研究。结果表明,在氮气气氛下,温度为300℃的烘焙预处理使原料热解反应和气化反应产物中二噁英生成总量分别减少86.59%和92.63%。热解实验中,二噁英在气相、液相产物中分别减少了0.93 ng和414.24 ng,固相产物中增加了42.75 ng,且整体释放温度从320℃提高到470℃。气化实验中,二噁英的生成量在气相、液相产物中分别减少了26.94 ng和740.62 ng,固相产物中增加了15.68 ng,且整体释放由400℃～700℃波动释放变为在585℃集中释放。（4）搭建了基于回转窑的生活垃圾烘焙-热解气化小试设备,进行了实验,并采用生命周期评价对比分析烘焙-热解气化和直接焚烧的环境表现。结果表明,烘焙作用使产物中二噁英脱除效率可达到79.78%。烘焙-热解气化工艺在1吨生活垃圾处理的生命周期影响评价优于焚烧工艺,证明了该工艺路线的实用性。本文系统分析了生活垃圾中塑料和生物质在共同热解气化过程中的交互作用的变化过程,提出并验证了烘焙-热解气化的二噁英减排工艺,为生活垃圾热解气化的工艺设计、优化和二噁英的减排提供了理论依据和数据支持。