在能源危机与环境保护的双重压力之下,生物质能的开发利用受到人们的广泛关注。生物质热裂解技术是目前世界上生物质能研究开发的前沿技术,它不仅是生物质气化、燃烧等转化过程的必要步骤,而且本身就是一种能够产生高能量密度产物的独立工艺。因此对生物质热裂解进行深入研究有利于提高我国生物质能的利用水平。本文利用热重差热分析仪,在氮气气氛下,采用不同升温速率和两种催化剂对两种生物质(稻壳和玉米秸秆)热解过程进行了研究。实验考虑了生物质组成、升温速率和催化剂对生物质热解特性的影响。结果表明:生物质组成不同热解特性呈现出不同变化趋势;随着升温速率增加,热重曲线和微商热重曲线向高温侧移动,最大热解速率对应温度升高;催化剂能影响生物质热解的起始、结束温度及最大热解速率对应的温度。采用Coats-Redfern积分法研究上述两种生物质动力学反应规律,得到它们的热解反应均可以用一级反应动力学来描述。在管式电炉中,选择稻壳作为实验原料,DHC-32和CaCl2作为催化剂,以高纯N2为载气,在700℃~900℃范围内,研究了热解温度和添加DHC-32与CaCl2对稻壳热解产物产率及热解气组分的影响。结果表明:温度升高,稻壳热解产物中固体、液体产率降低,气体产率快速升高;随着温度升高,稻壳热解气中H2含量快速升高,CO含量缓慢升高,CH4含量平缓减小,CO2含量快速减小;低比例的两种催化剂的添加均降低了固体的产率,而高比例的催化剂则促进了固体的生成;两种催化剂的添加均提高了热解气中H2、CH4、CO的含量,而降低了CO2的含量。