移动式生物质快速热裂解设备可方便运输到林场、农场、村落等生物质资源丰富地区,就地将低能量密度的生物质转化为高品质热解产物,可有效解决生物质原料收储运问题。但国内外对于移动式生物质快速热裂解设备研究较少,还处于初期发展阶段,有许多问题需要深入系统研究。本文对移动式生物质复合换热流化床快速热裂解设备的喂料器、反应器、冷凝器等关键装置进行了优化设计和试验研究,建立了喂料率数学模型和复合换热流化床反应器传热模型,研制了一套处理能力35～50kg/h移动式生物质复合换热流化床快速热裂解设备,开展了落叶松木屑快速热裂解试验,对设备特性和热解产物理化特性进行了分析研究。本文主要研究结论如下:（1）开展了生物质快速热裂解双仓式气力输送喂料器输料特性研究。结果表明:喂料率主要受喷动气速、流化气速、输料管内径、有效喷射距离和生物质颗粒粒径的影响,建立了喂料率与各因素之间的多元线性回归模型,其误差在±10.2%以内,可用于双仓式气力输送喂料率的预测。（2）开展了复合换热流化床反应器反应区和环形区的传热试验研究及传热数值模拟。结果表明:综合传热系数受环形区高温烟气入口气速、物料填充种类和填充高度的影响。综合传热系数与高温烟气入口气速、填充高度成正比。（3）以石英砂、白云石为床料,在复合换热流化床反应器反应区开展了临界空隙率和临界流化速度随温度变化的试验研究。结果表明,临界空隙率随温度的升高呈线性增加,随床料粒径的增加而增大,临界流化速度随温度的升高而降低,随床料粒径的增大而增大,提出了把临界空隙率、模拟不可冷凝气密度和粘度随温度变化的因素融入到经典厄贡（Ergun）方程来计算高温临界流化速度的方法。（4）优化了内管为流化床反应区,内管与外管之间环形区为加热区的复合换热流化床反应器的设计,完成了包含进料仓和过渡仓的双仓式气力输送喂料器的设计,优化了集喷射喷淋双重冷凝及换热功能于一体的喷射喷淋组合式冷凝器的设计,研制了一套处理量35～50kg/h移动式生物质复合换热流化床快速热裂解设备。（5）开展了移动式生物质复合换热流化床快速热裂解设备运行特性研究,以落叶松木屑为原料,研究了反应温度对热裂解产物产率、组分和理化特性的影响,并开展了冷凝器性能、液化石油气替代率、流化载气消耗量和能量衡算分析。结果表明,反应温度500℃时,热解油产率最高,为68.62 wt%,热解炭和不可冷凝气产率分别为12.13 wt%,19.25 wt%,液化石油气替代率为76.42%,热解油能量效率为66.96%,总能量效率（热解油、热解炭）为82.19%。