当前,煤炭资源仍然是我国储量最多的一次能源,实现其高效、充分的利用将在我国社会、经济发展的过程中占据举足轻重的地位。而我国煤炭资源中又以低阶煤为主,因而低阶煤的高效清洁利用成为学术界重点研究的方向之一。在此背景下,学者们提出的燃烧-热解-气化多过程耦合工艺路线在实现煤炭梯级高效利用的过程中受到越来越多的关注,其中三塔式循环流化床（TBCFB）技术是典型的多联产工艺之一。但该工艺中颗粒循环经历路径较长,实现颗粒高通量循环难度较大,且多设备的协调较复杂,进一步增加了系统运行的成本。因此本文提出了旋风式热解反应器代替传统下行床反应器和分离器的设计理念。目的是减少三塔式循环流化床的设备数,降低循环系统高度,实现低通量条件下颗粒的浓集,强化循环载热颗粒与煤颗粒的传热,在热解反应过程中实现产物和热解气的分离,进而解决热解产物尘量大的问题。本文利用CFD-DEM耦合方法对旋风式热解反应器进行气固流动模拟,探索旋风式热解反应器作为热解器所具备的特性,并对模拟结果进行了分析,讨论了旋风式热解反应器中气固流动方面具有的特点。论文主要内容的结果如下:（1）颗粒的增浓特性与近似平推流特性:通过不同颗粒通量下的颗粒分布图可以看出,随着颗粒通量的提高,颗粒分布方式由边壁的均匀分布、局部浓集向螺旋颗粒带转变。在通量90 kg/（m2·s）下形成明显的螺旋颗粒带,统计其区域内的颗粒固含率可以发现螺旋颗粒带能有效提高颗粒固含率（达到0.3以上）,实现低通量条件下的颗粒增浓。通过分析颗粒停留时间以及颗粒总速度的周向和轴向分布可以看出,颗粒停留时间较窄,颗粒带上速度分布较均一,呈现出近似平推流运动的特点。（2）气固分离特性:通过反应器中气相流场的压力云图、气相切向速度和气相轴向速度可以看出,在形成颗粒带后,反应器中无明显的低压区。颗粒对气相阻碍较大,导致气相切向速度减小程度较大,轴向下行速度也越来越小,气相有效分离空间不断减小。（3）混合特性与传热:通过双入口结构在不同气速下的二元颗粒混合指数可以看出,入口气速增加有利于二元颗粒的混合,且螺旋颗粒带上二元颗粒混合较好。通过不同气速下的二元颗粒传热特性可以看出,在气速较高的情况下入口区附近颗粒混合好,传热特性好。因此增加气速虽不能提高旋风式热解反应器的分离能力,但气速增大对入口区的颗粒混合特性和传热是有利的。