随着化石能源的日益枯竭和环境污染的日益严重,生物质能作为一种低硫、低氮以及二氧化碳“零排放”的清洁和可再生能源,逐渐受到了研究者的重视。生物质热化学转化技术是生物质能源利用研究的一个重点,其中生物质热解是一种转化生物质到热解油、固体炭和可燃气的高效转化技术。热解油具有能量密度高、存储和运输与燃料油相似等特点,并可以精制成燃料油或者化学产品;固体炭可以制取活性炭用于吸附分离过程;而具有中低热值热量的可燃气可以用来补充热解反应所需要的部分热量。生物质热解所得热解油常常含有较高的水分含量,这是热解油的主要缺点之一。提高生物油的适用性以及竞争力,减少生物油的水分含量和氧含量,提高热值是生物油主要精制目的;通过共热解技术可以部分实现此目的。生物质与石油基塑料共热解已经被广泛研究,而可生物降解聚乳酸塑料作为特殊的塑料品种,应用前景广泛。即使此类塑料具有可降解性,但是绝大多数此类塑料废弃之后仍被认为是一种固体废弃物。通过生物质与聚乳酸塑料共热解可以提高生物质热解油产率,降低含水率和提高热值。该技术可作为废弃聚乳酸塑料处理的替代方法或作为生物质热解处理的升级处理技术。本论文研究将着眼于探索生物质与聚乳酸塑料的共热解研究,具体研究内容与结果如下:（1）利用热重分析,研究了三种木质纤维素类生物质玉米芯（CC）、核桃壳（WS）、白松（PS）与聚乳酸塑料共热解特性。研究发现,生物质样品主要降解温度区间在220～400℃,而聚乳酸塑料（PLA）和生物质具有明显不同的热解特性,主要在300～372℃范围内发生剧烈热解,相比生物质热解温度范围较窄。在300～400℃温度区域内,三种生物质样品与聚乳酸塑料的混合物,在热解过程产生了不同程度的耦合作用。其中WS/PLA、CC/PLA较PS/PLA的耦合作用更为明显。另外,对共热解进行了动力学分析表明:采用一级动力学反应模型结合Arrhenius定律能很好地拟合生物质样品和聚乳酸塑料热解实验数据;而生物质/聚乳酸塑料混合热解则应采用1至2个连续一级反应模型来描述。（2）采用TGA/FTIR、Py-GC/MS联用技术研究了玉米芯的气体释放过程及其热解产物分布。研究表明,玉米芯在220～400℃区间发生剧烈热解反应,DTG曲线在339℃时出现最大值。热解气体的逸出情况由FTIR进行实时检测,并且定性分析了CH₄,CO₂,CO和有机物的析出情况。Py-GC/MS联用技术用来分析玉米芯热解产物分布,结果表明酚、呋喃、酮及其衍生物是主要降解产物。（3）采用TGA/FTIR、Py-GC/MS联用技术研究了聚乳酸塑料的气体释放过程及其热解产物分布。研究表明,聚乳酸塑料在300～372℃区间发生剧烈热解反应,DTG曲线在359℃时出现最大值。热解气体的逸出情况由FTIR进行实时检测,并且定性分析了CH₄,CO₂,CO和有机物等产物的析出情况。Py-GC/MS联用技术用来分析聚乳酸塑料热解产物分布,分析表明醛、酮、酯及低聚物是主要降解产物。（4）通过TGA/FTIR联用实时考察了玉米芯,聚乳酸塑料及其二者混合条件下的热解气体析出特性,FTIR分析发现玉米芯与聚乳酸塑料在共热解条件下存在明显的耦合作用。通过自制快速固定床热解反应器研究了玉米芯与聚乳酸塑料的共热解。结果表明,玉米芯与聚乳酸塑料的共热解使热解油产率和热值增加,而水分含量在降低。并且对共热解生物油进行了FTIR,¹H NMR,GC分析与表征。（5）热解生物质后的固体残渣活化实验以及吸附实验表明,以水蒸气为活化剂,可以制得吸附重金属效果良好的吸附剂。系统研究了吸附接触时间、溶液初始浓度、溶液pH值、吸附剂质量以及温度对Ni²⁺吸附性能。试验表明,吸附剂最大吸附量为15.33mg/g;Ni²⁺吸附速率服从Langmuir吸附等温式;吸附动力学符合准二级吸附速率方程。