随着化石能源危机和温室效应的加剧,生物质作为一种替代能源,因其具有碳中和性和可再生性受到广泛关注。为落实2030年前碳排放达峰的行动方案。优化产业结构和能源结构;推动煤炭清洁高效利用,大力发展新能源;促进新型节能环保技术、装备和产品研发应用,培育壮大节能环保产业,推动节约资源和高效利用的措施势在必行。其中螺旋藻作为第三代生物质能源,由于其占地面积小,生长周期短、含脂率高等优点成为当前可再生能源研究方面的热点,更因为低廉的价格使得应用前景广泛。为了实现更高效的资源利用,同时获得更高质量的产物,单一纯样的热解研究正在向混合热解和催化热解发展。目前国内外对螺旋藻的热解反应机理及协同效应方面上研究仍存在空白,对微藻类物质与固体废弃物的混合热解反应机理及协同效应仍需要作进一步研究。本文着重于对螺旋藻及废旧轮胎开展高值化利用研究,进一步了解混合热解及催化热解特性,探讨在不同掺混比和氧化物作用下热解特性参数的变化、产物分布的规律、形成原因及反应机理,结合热解反应动力学,以期为螺旋藻和废旧轮胎的资源化处理提供新的技术路线和理论参考。首先,研究螺旋藻和废旧轮胎在热解和混合热解中的热失重行为,借助全自动热失重分析仪,利用热失重分析技术,通过实验获得热解特性参数,建立混合样品的交互作用衡量指标,分析了螺旋藻和废旧轮胎在热解过程中的交互作用规律。研究结果表明;螺旋藻与废旧轮胎的热解主要有三个阶段:预热干燥阶段、热解阶段和炭化阶段。在混合热解中,实验结果表明当废旧轮胎的掺混比例由30%增加至70%的过程中,热解的初始温度从275.5℃增加至331.3℃;终止温度从822.2℃增加至834.2℃;质量残留率从26.89%增加至30.73%。但相较于废旧轮胎的单样热解,螺旋藻能够作为废旧轮胎的热解活化剂,使热解效率得到提高。螺旋藻与废旧轮胎的掺混比例为7:3时,各阶段都表现出协同作用,其中在350℃～400℃之间协同作用表现最为明显,7:3是两者混合热解的最优配比。其次,在螺旋藻与废旧轮胎的热解和混合热解反应中加入三种氧化物（Al2O3、Mg O和Si O2）添加剂,通过控制单一变量,探究不同种类或不同添加比例下的热解特性参数,揭示不同类型的添加剂对热解的影响作用规律。结果表明:螺旋藻与废旧轮胎热解的三个阶段没有出现明显改变。但在实验样品中添加50%的Mg O能够有效减少质量残留率,提高挥发性产物的产率。综合考虑热解温度及热解速率等相关热解特性参数20%的Mg O对螺旋藻和废旧轮胎的混合热解起到最为积极的效果。总体而言催化效果Mg O>Al2O3>Si O2。然后,借助热裂解仪及气相色谱质谱联用仪,在不同掺混比下螺旋藻与废旧轮胎的热解反应过程中在线检测热解产物特性、热解产物的组分和主要产物演变行为以及反应路径。结果表明:螺旋藻与废旧轮胎的混合热解有助于降低生物油中酸类物质的占比,从螺旋藻单样热解的23.49%最低降至4.16%,螺旋藻的存在也使得废旧轮胎的分解率得到提高,在产物中获得更多烃类和苯类物质,提高热解油的热值,进一步证明螺旋藻与废旧轮胎的混合热解具有发展潜力。最后,采用运用Flynm-Wall-Ozawa（FWO）法和Kissinger-Akahira-Sunose（KAS）法计算各实验组的动力学参数,通过两种方法相互验证,获得准确可靠的热解动力学参数。在混合热解中,螺旋藻与废旧轮胎的掺混比为3:7时平均活化能出现最低水平241.35k J/mol（243.35k J/mol）;在螺旋藻与废旧轮胎的混合热解中添加20%的Mg O能明显降低热解反应的活化能,另外在螺旋藻与废旧轮胎的掺混比例为7:3时平均活化能数值最低达到191.19 k J/mol（190.56 k J/mol）。基于对螺旋藻与废旧轮胎的热解特性研究,可以通过在混合热解的同时添加催化剂,能获得更高品质的生物油。为利用微藻类生物质获得高价值产物及固体废弃物的热解利用方式提供依据。