长期以来，以化石燃料为代表的能源一直是现代人类社会赖以生存和发展的基础，然而随着人类对化石能源的过度开采，给全球带来了严重的能源短缺和环境污染。于是清洁的、可再生的新能源的开发及利用成了21世纪人类文明的象征。 在各种清洁的、可再生能源中，生物质是唯一能转化为液体燃料的能源，其产量巨大，是仅次于煤炭、石油、天然气的第四大能源。 生物质能的转换技术大致可以归结为直接燃烧、干馏、气化、热解液化、生化等几类。热裂解液化技术是生物质转换技术的重要方式之一。近年来，随着热裂解液化技术在国外的发展，迫切需要我国建立自己的设计体系和理论基础。本研究结合沈阳农业大学主持的国家自然科学基金项目“生物质快速热裂解主要参数对生物油产量及特性的影响”，对生物质热裂解液化技术进行了试验研究，旨在对生物质能的开发和利用提供理论依据。 本研究以流态化理论为依据，在总结了国内外流化床热裂解液化技术的研究现状及其进展的基础上，采用小型流化床反应器，先后在冷态和热态条件下，进行了反复的试验和研究，试验最终共得到有效生物质油样19个，并对其特性进行了研究。 本试验研究的主要内容包括以下三个部分： 一是通过小型流化床所进行的生物质与砂子混合体系的冷态试验，其成果为物料与砂子各种混合情况下的压降—流化速度(△P-U)曲线。结论认为：实现生物质与石英砂组成的双组分混合物的正常流化，石英砂的比例不得低于80％。这一结论在为生物质流化床转化过程中进料速率的选择提供依据的同时，也为此后的热态试验的操作起到了指导性的作用。 二是采用小型流化床反应器所进行的生物质热裂解试验，其中生物质原料为玉米秸秆，研究成果为原料粒径、反应温度和气相滞留期三个因素对油产率的影响。包括当其他条件不变时，单因素多水平对热裂解产物分布的影响和各因素取两水平进行的正交试验设计，利用三因素两水平正交表L8(27)对因素的优水平组合、交互作用、因素的显著性等进行的研究，试验结论为：(1)反应物粒径越小，越有利于热裂解反应的进行；(2)在裂解温度为525℃时，玉米秸杆的产油率出现最大值，产率为42.0％；(3)在可能的情况下，气相滞留期越短，越有利于生物油的产生；(4)粒径、温度和气相滞留期之间的交互作用对生物油的产率不存在影响，即三因素之间交互作用不显著。 三是选取7个具有代表性的油样进行的生物油特性的分析，其中，生物油密度、粘度和热值的测定结论认为：以玉米秸秆为原料进行热解所得的生物油密度在1.04～1.18kg/m3之间，粘度范围在9.01～10.01cSt(mm2/s)之间，热值在9.099～9.477MJ/kg之间；生物油组成成分的GC-MS分析结论为：在玉米秸秆热解所得生物油组成成分中，乙酸含量较高，达到32.19％。在文章的最后指出：当原料粒径在流化床热解允许的范围内变化时，其大小会影响到原料反应时的传热过程，而对于所得生物油的组成及品质不具有直接影响。