如今,能源和环境问题越来越受到人们的关注,而我国作为能源消耗大国,所面临的问题更为严峻。同时我国也是一个农业大国,生物质资源丰富,但利用率低下。以秸秆为例,其中大多以焚烧处理,造成资源浪费的同时更加剧了环境污染。因此,寻求一种高效、无污染的生物质转化技术尤为重要。熔盐热解技术具有极高的原料能量转化率,被认为是将生物质资源转化为燃料的潜在方法之一。生物质主要成分为木质纤维素,元素组成以碳、氢、氧为主,与优质燃料相比存在氢含量不足、氧含量过高的问题,导致其产物组成复杂,含氧量高,品质低。而熔盐热解技术具有强脱羧能力和一定的脱甲氧基能力,能够在一定程度上改善产物品质。鉴于生物质分子的电化学氧化潜力,结合熔融碳酸盐的高导电性和强脱羧能力,若能耦合电化学氧化与熔融碳酸盐热解,有望进一步提高原料转化率,提升产品品质。本文以秸秆作为生物质原料,基于熔融碳酸盐的相关特性,建立电解氧化辅助熔盐热解生物质体系,通过线性伏安曲线的测定验证了耦合反应的可行性,并考察了热解温度、物料粒径、电流密度等反应参数对耦合效果的影响。结果表明:热解温度对热解转化率的影响最为显著,随着温度升高转化率大幅提升,但超过550°C以后,升温所带来的提升效果不再明显;此外,随着电流密度增大,可燃气含量呈先增后减的趋势,于600 m A/cm²时达到最大值;物料粒径对反应体系的影响相对较小,粒径在3 mm左右时,气液产物品质最佳。综上所述,考察范围内的最佳反应条件为热解温度550°C、电流密度600 m A/cm²、物料粒径3 mm。为进一步探究该体系与传统熔盐热解体系的区别,建立了一种适用于本课题的简易热重分析装置,对两种体系进行了动力学计算分析。熔融碳酸盐热解（MCP）和电解辅助熔融碳酸盐热解（EMCP）体系指前因子k₀分别为0.22653、0.28369,活化能E均在24.5 k J/mol附近,证明电化学反应的加入在基本不改变活化能的情况下提升了原料转化率和反应速率。通过对纤维素及其热解中间产物模型化合物的对比实验,分析得出反应路径大致为:第一阶段,生物质分子在熔融碳酸盐作用下发生一次热解反应,生成大量中间产物;第二阶段,中间产物的部分含氧官能团发生电化学氧化反应,生成羧基;第三阶段,同时发生二次裂解和脱羧反应,生成CO₂,剩余部分形成H₂、烃类等高价值产物。