煤炭是我国能源的重要组成部分,其中低阶煤储量占全国煤炭资源储量55%。褐煤是低阶煤中最为典型的一种,其煤化度低、热值低、水分高,直接利用运输和储存成本高、能量转化效率低且污染环境。褐煤的高效清洁利用对可持续发展尤为重要,褐煤与生物质共热解已成为国内外研究热点。水泥工业是我国最重要的基础原材料工业,其主流工艺长期以烟煤为燃料。随着我国水泥工业的迅速发展,优质烟煤的日益短缺和煤炭价格的不断上涨,寻求替代燃料迫在眉睫。将低阶煤与生物质应用于水泥窑,既可以减少优质煤炭资源的消耗,又可以为低阶煤和生物质高效利用提供新途径。本课题采用云南褐煤(HM)和松木(SM)作原料,研究共热解工艺对半焦产率及性质的影响,并对热解产物进行FTIR表征、热重分析,探讨共热解过程中的协调作用,优化热解工艺。以快速燃烧实验,探究热解终温、原料配比、粒径等工艺条件对共热解半焦燃尽度的影响;采用热失重试验,引入多个燃烧特性指数对热解半焦慢速燃烧过程进行分析,探究热解半焦燃烧特性与松木添加量之间的联系。将最优半焦与烟煤、褐煤混配,寻求配合新燃料的最佳配比。本论文主要有以下研究结论:(1)松木掺混比40%的混合原料所得共热解焦油产率达到最大值19.88%,且较理论加权值出现最大正偏差。该条件下所得半焦发热量也达到峰值33.687MJ·kg-1。共热解半焦、焦油的FTIR表征和原料热重分析结果均显示共热解过程存在协同效应。松木的添加对共热解半焦的性质、表面形态、全硫含量、碱金属含量均有着不同程度的影响。(2)在快速燃烧实验中,共热解半焦燃尽度与试样的燃料比,且与松木掺混比正相关,最佳粒径为150～240目。热失重试验结果表明,掺入松木的共热解半焦的可燃性指数C、着火稳燃特性指数RW、燃尽指数Cb、综合燃烧特性指数SN与褐煤单独热解半焦对应指数相比均明显增大。(3)松木掺混比40%,粒径150～240目,热解终温450℃的共热解半焦(SHJD)的水分、灰分、挥发分、发热量、全硫含量等指标均满足水泥窑用煤要求,且参数最优。SHJD快速燃烧燃尽度为94.02%,比褐煤半焦BJC燃尽度高出7.71%;热失重综合燃烧特性指数SN为4.810×10-7·min-2·K-3,比褐煤半焦BJC的SN高出72.46%,为最优半焦。配合燃料最优配合方案为烟煤:褐煤:最优半焦=50%:0%:50%。