我国煤炭储量丰富,但是低阶煤占比较大且利用困难。生物质能作为第四大能源,因其可再生,利用过程中污染物排放少,呈碳中性,在能源的可持续利用中扮演着越来越重要的作用。大量研究表明生物质和煤的共气化可以有效克服各自气化存在的缺陷进而提高气化效率,但是也存在气化产物中目标气化产物含量不高,而焦油含量高等问题。微波加热作为一种新型加热手段,具有特殊的加热特性,已被广泛运用到化工和能源领域,已有研究表明微波热解、气化可以改善传统热化学转化过程存在的缺陷。针对上述问题,本研究选取典型农业废弃物-菌糠和宝日希勒褐煤为原料,以两者的混合物及其混合微波热解半焦为实验对象,分别采用微波加热、电加热方法对混合原料及其混合热解半焦的水蒸气共气化特性进行研究,并对微波和电加热方式下的共气化特性进行了对比分析。首先进行了菌糠、褐煤以及两者不同比例混合物的热重实验研究,研究发现添加菌糠对共热解过程有促进作用,其最佳的质量掺混比例为1:1。添加菌糠可以降低共热解过程的活化能,促使最高失重峰向低温区移动,但是当菌糠掺混比例超过50wt.%时,协同作用逐渐变为抑制作用。通过酸洗菌糠的热重实验证实,对促进热解起决定作用的是菌糠中的Na、K元素。通过求解动力学参数以及线性拟合,表明菌糠、褐煤的单独热解和共热解均属于一级反应。热解半焦的微波水蒸气气化实验研究发现,质量比例为1:1的混合原料微波热解所得半焦的水蒸气气化活性最好,通过BET和SEM分析,原因是半焦制备过程中过高的热解温度易导致活性点位失活以及碳结构的有序化。选取微波功率500W,质量比例为1:1的混合原料制备得到的热解半焦为原料,考察了微波功率、水蒸气流量、固相停留时间等对其水蒸气气化的影响,结果表明提高微波功率,适当增加水蒸气流量和固相停留时间均可以促进半焦的气化。另外,通过酸洗处理探究了混合热解半焦水蒸气气化过程中的协同作用。结果表明酸洗半焦的水蒸气气化效果较差,原因是酸洗降低了半焦的K、Na含量。此外,也考察了微波功率、水蒸气流量和催化剂等因素对不同比例混合原料水蒸气气化的影响,并与相同操作条件下热解半焦的水蒸气气化特性进行了对比分析,发现微波水蒸气气化时热解半焦比混合原料表现出更好的气化效果。为考察不同加热方式对水蒸气气化的影响,探究微波加热对水蒸气气化的特殊作用,进行了电加热条件下混合热解半焦和混合原料的水蒸气气化实验,实验变量包括气化温度、水蒸气流量以及掺混比例等。结果表明电加热下上述工况条件对混合热解半焦和混合原料水蒸气气化的影响规律与微波加热下的水蒸气气化特性类似。通过对比不同加热方式对热解半焦和混合原料气化的影响,发现对于半焦而言,微波水蒸气气化比电热气化更有优势;而对于原料而言,电热气化则表现出更好的气化效果,原因是半焦具有更高的吸波能力。最后,对微波加热下混合原料的分步气化与一步气化进行研究,证实热解挥发物质会造成沉积进而影响碳和水蒸气的反应,进而表现为热解气对原料的水蒸气气化过程有抑制作用。