生物质能的利用能够缓解常规能源短缺和环境污染所带来的压力。生物质快速热裂解技术能够将生物质资源转化为液体燃料,受到了越来越多的关注。目前,国外在该技术上已经取得了较大发展,而我国仍然停留在实验室研究阶段。所以,及时大力开展生物质快速热裂解的相关研究,将有助于该技术在我国的规模化应用。本文完成了生物质热裂解系统的改进工作,重点完善了进料系统、炭分离系统、液体产物收集系统。采用新型进料系统保证了物料的顺利供给。在旋风分离器的基础上,加装陶瓷过滤器,提高了焦炭的分离率。设计并建造了喷淋塔来实现生物油的急冷。结果表明,优化后的系统能够连续稳定运行。提出了生物油喷淋冷凝介质的选择标准。选取了多种介质完成了验证性试验,并开展了冷凝介质的冷态和热态试验。最终选取异构烷烃作为喷淋系统的冷凝介质。将适宜于热裂解的生物质资源加以分类,选取了7种代表性的物料进行热裂解试验研究。得出了各物料的生物油产率,通过GC-MS联用技术分析比较了生物油的组成成分,同时对热解焦炭进行了分析和比较。试验结果表明,采用喷淋冷凝的方式有助于提高生物油的产率。最后,完成了生物质热裂解应用的初步经济性分析,生物质快速热裂解具有良好的投资效益。