生物质能源是一种环境友好的可再生能源。农作物秸秆是一类重要的生物质资源,其能源化利用具有重要意义。本文开展了利用农作物秸秆热裂解制取生物燃料的实验研究。采用热重-红外(TG-FTIR)联用技术考察了原料种类、升温速率和原料预处理等因素对农作物秸秆热裂解特性及产物逸出的影响规律,并采用分布活化能模型(DAEM)计算了动力学参数。结果表明：小麦秸秆、棉花秸秆、高粱秸秆和玉米秸秆的热裂解过程和产物组成相似,采用DAEM计算出的四种秸秆热裂解过程的活化能E相差不大；提高升温速率有利于小麦秸秆挥发分的释放,定性分析所得主要产物CO2、CO和CH4等的最大浓度及其所对应的温度随升温速率的增加而升高,原料预处理对小麦秸秆产物的生成和E有着较大的影响。在自制的反应装置上,考察了脱灰预处理对小麦秸秆热裂解产物产率及组成的影响；采用熔融的32wt%Li2CO3-33wt%Na2CO3-K2CO3作为生物质热裂解的催化剂、热载体和分散剂,考察了原料种类、热裂解温度、进料速率和载气流量(反映一次裂解产物的停留时间)对农作物秸秆热裂解过程的影响规律。结果表明：脱灰处理提高了小麦秸秆气体产物产率,降低了液体产物产率,水洗和碱洗可以促进H2的生成,酸洗有利于CH4的生成；热裂解条件影响熔盐作用下小麦秸秆的产物得率和组成分布,熔盐作用下四种秸秆热裂解得到的气体产物主要由H2、CO2和CH4组成,生物油的主要组分为各种含氧的化合物,对原料进行预处理在一定程度上可以提高生物油的品质。研究为进一步深入地了解生物质的热裂解机理和制备理想的生物燃料提供一定的参考。