我国每年畜禽产量达到上亿吨,因为传染病引发的死亡率在12%-20%,产生了上千万吨病死畜禽尸体。现有的无害化处理技术(填埋法、露天焚烧法、焚化炉焚化法、化尸窖法、堆肥法、厌氧消化法以及碱性水解法等)会对环境和人体健康造成一定的危害,因此急需探索一种新的无害化处理技术。水热处理技术能够完全灭杀病死畜禽携带的病原菌,同时该技术对原料的水分含量没有要求,无需干燥处理,而且水作为溶剂,对环境友好。本文中选取了猪鸡鸭三种典型畜禽作为原料,研究了水热反应温度、停留时间、固液比以及催化剂对于病死畜禽水热转化产物理化特性的影响以及水热固体产物热解特性,探索通过调控水热参数实现目标产物有效富集的方法,为病死畜禽无害化、高值化利用提供理论基础。首先,为探究病死畜禽的水热转化机理,选取猪鸡鸭三种典型畜禽作为原料,研究了水热反应温度对于三态产物产率及其特性的影响。结果表明:在水热反应过程中,150℃以下时脂质向酯类物质的转化占据主导地位,150-190℃时酯类向羧酸转化或者羧酸向烃类物质转化反应是主要反应,210-230℃时蛋白质向含氮化合物的转化占据主导地位。液体产物中高含量长链烃类物质以及长链羧酸类物质(可经过进一步脱羧反应产生长链烃)有利于液体产物应用于生物航空煤油等液体燃料领域,因此,病死畜禽的最佳反应温度为150-190℃。其次,对不同停留时间和固液比下病死畜禽水热过程进行了研究,探讨了目标产物的调控与富集的最佳条件。结果表明:停留时间由10min延长到70min或者固液比由2:5降低到1:10时,液体产物中羧酸相对含量不断降低,烃类物质相对含量不断增加,说明羧酸向烃类物质的转化占据主导地位,为促进烃类物质的富集,最佳停留时间为50-70min,最佳固液比为1:5-1:10。同时利用热重分析以及PY-GCMS分析等手段对水热固体产物的热解特性进行了研究,为病死畜禽水热转化后固体产物的热解利用提供了依据。最后选取猪原料作为对象,探究不同浓度硫酸、碳酸钾以及氢氧化钾作为催化剂时三态产物产率以及特性。结果表明:三种催化剂均能促进酯类向羧酸类转化,同时抑制羧酸向烃类物质的转化,导致目标产物(十六个碳或者十八个碳的羧酸类物质)的相对含量由无催化剂时的42.85%提高到75%以上,同时相同浓度的催化剂条件下,目标产物的相对含量顺序为:碳酸钾>强氧化钾>硫酸;其中0.005mol/l碳酸钾催化条件下目标产物相对含量最高,为87.82%。