根据生物质快速热解气化的要求,设计制造了一套适宜于实验室研究的小型气固顺重力场下行流化床生物质热解气化装置。该装置采用两段独立加热控温,上段加热段视为热解段,下段视为二次裂解段,使生物质颗粒在下段高温区发生焦油蒸汽的二次裂解,降低产品气体中焦油的含量。采用木屑和花生壳作为原料,对其在下行流化床反应器内的热裂解特性进行研究,考察了热裂解温度、停留时间、粒径和生物质种类对热裂解特性的影响,进行了对运行参数优化的实验分析。结果表明,温度对气体产率的影响最为显著,700℃热解温度,下段900℃二次裂解温度,粒径40目,载气流量为54L/h,可使干基焦油含量降到10.35%,气体产率达到75.62%。分析了热裂解产物的性质,对生物质多孔介质固体燃料热裂解过程的能量和质量迁移规律做了初步分析。选择了一步多反应竞争热解模型,对生物质热解动力学参数进行了拟合,这些研究对于生物质的再利用技术研究和装置的优化具有一定的指导作用。