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论文首先研究了微藻和大藻的热化学转化行为;其次,研究了微藻粗生物油的直接水热催化改质和两步法水热催化改质。主要研究内容和结果概括如下:(1)微藻的热化学转化考察了小球藻在不同反应温度(150-450°C),时间(5-120min)和初始氢气压力(1atm-8MPa)等对热解产物分布以及所得生物油性质的影响规律。研究发现,温度对各热解产物分布以及所得生物油的性质影响最大,在最佳反应条件下可以获得85%的能量回收率。(2)大藻的热化学转化考察了温度(250-390°C)、时间(10-120min)、大藻/水质量比(0.5/8.4-5.5/8.4)、催化剂的加入量(0-30wt%)对条浒苔水热液化产物分布及所得液化油性质的影响。结果表明,温度和碳酸钾加入量对产物分布影响较大,少量碳酸钾的存在对液化起促进作用,但当加入量超过20wt%则不利于液化。(3)微藻粗生物油的直接催化改质400°C和1h条件下,考察了Pt/γ-Al2O3添加量(0-40wt%)、水密度(0-0.1g/cm3)以及甲酸添加量(2-37mmol)对改质产物产率以及改质油性质的影响。研究表明,催化剂的存在可以得到流动性更好的改质油;相比于超临界水+氢气体系,超临界水+甲酸体系更能有效地抑制改质过程中积炭的生成。(4)微藻粗生物油的两步水热催化改质在400°C、4h、6MPa H2、ρH2O=0.025g/cm3条件下,考察Pt/C、Co-Mo/γ-Al2O3、Mo/C、Ru/C、Pd/C、Pt/C-S、Mo S2、活性炭、Ni/Al2O3-Si O2、HZSM-5、氧化铝以及雷尼镍等12种不同催化剂对微藻预处理油改质产物分布以及改质油性质的影响。研究发现,当选用Ru/C时所得改质油产率和热值均最高;相比于单催化反应,双催化反应不但可以实现较高的改质油产率,同时还可以获得较高的能量回收率。