下降管式热解液化装置能够实现生物质热解液化,但是目前对于下降管内部传热机理还不清楚。由于反应器温度很高,生物质粉在进入下降管的瞬间就初步热解为半焦,因此研究陶瓷球与生物质半焦之间的换热更具实际意义。本文通过搭建下降管换热实验台模拟实际反应装置,对竖直下降管内两种散体的换热规律进行了实验研究,研究内容包括以下几个方面:首先设计了竖直下降管换热实验台,从喂料、混合、换热以及分离等各个方面模拟实际热裂解反应装置。通过低温（室温～100℃）下的换热推广到高温工况。其次研究不同初温下陶瓷球热载体单独与空气对流换热时,竖直管内各点温度变化以及陶瓷球温度变化情况,计算得到陶瓷球与空气的对流换热系数。再次研究陶瓷球热载体和生物质半焦在不同比例混合下料时下降管内的温度变化情况,寻找最优的喂料比例,这是最重要的一个方面。通过三种不同陶瓷球初温（50℃、60℃、70℃）,三种不同喂料比例（10:1、13:1、16:1）的实验研究,得到以下结论:第一,陶瓷球单独与空气对流换热时,从竖直管入口随下降距离的增大,空气温度逐渐降低。而陶瓷球与生物质半焦混合换热时,随着下降距离的增大,空气温度逐渐升高。第二,喂料比例为13:1时换热效果较好,比例太大或太小都会降低生物质半焦的最终温度。第三,通过热量分析,得到陶瓷球与空气对流换热系数h=600W·m^-2·K^-1。第四,在竖直管内混合换热时,对流换热方式占主导地位。