聚苯乙烯的广泛使用产生了大量的废聚苯乙烯，采用催化热裂解的方式回收苯乙烯具有良好的社会和经济效益。本文先采用小试装置，在375℃到450℃之间进行实验，确定了适宜反应温度为425℃，适宜投料量为60g，然后在这些条件下考察了几种不同的催化剂对该反应的催化效果。实验还对原有的反应器进行了改进，在实验室条件下验证了一种新型反应器的反应效果，在此基础上设计和模拟了工业化流程，进行了经济性分析。 研究表明，碱土金属氧化物的催化性能要好于过渡金属氧化物，从经济的角度考虑，CaO更适合做工业用催化剂。开发了一种混合型催化剂，其质量配比为CaO∶MgO∶NaOH=20∶5∶4。反应的最佳温度为425℃，催化剂用量占原料量的3﹪wt，加入NaOH改变催化剂碱性可以增加液相产物收率和提高苯乙烯选择性。采用新型螺旋管式反应器，苯乙烯的选择性可达93.2﹪。建立了年处理量为3000吨废聚苯乙烯的流程，并用PRO/Ⅱ模拟了裂解液的精馏过程。通过经济性分析发现，该流程投资见效快，利润率高。