随着我国经济的快速发展和工业化进程的加快，人口迅速的向城市地区聚集，随之而来的是环境污染和能源资源短缺问题，严重影响着城市的可持续发展和居民生活。其中，城市固体废弃物的不规范处理和随意丢弃不仅污染水体、土壤和大气，引起了严重的环境问题，还危及居民的生活安全，亟需进行处理。但我国垃圾处理技术受到垃圾自身特性和处理技术的制约，不能满足我国垃圾处理的需要，亟需进一步的改革和探索。近年来，城市有机垃圾热解技术由于能够适应我国垃圾的组成和特性，并通过气体或液态油的形式从垃圾中回收能源和资源，实现垃圾的无害化处理和资源化利用，有着广泛的应用前景，引起了广泛关注，是未来垃圾处理的发展趋势和方向。本文采用垃圾热解技术对城市有机垃圾进行了催化热解研究，为未来垃圾处理提供参考。首先，对武汉市政生活垃圾进行了取样和分析，结果表明垃圾样品主要为厨余、塑料、纸张、织物和竹木五大类，分别占垃圾总量的62.96wt%、11.95wt%、8.17wt%、6.4wt%和10.52wt%，热值为5279kJ/kg，厨余为城市生活垃圾的主要成分。垃圾各典型组分的工业分析表明厨余的水分含量高达65.23%，对垃圾总体热值有着直接影响，而塑料和橡胶水分含量最低。垃圾的典型组分热重分析表明垃圾的失重决定于垃圾自身特性，厨余组分成分复杂，失重温度范围广，出现两个热失重速率峰，而其它典型组分组成相对较为恒定，均只出现一个热失重速率峰。其次，以改性的白云石为载体，运用共沉淀法制备了Ni-Fe/MD、Ni-Cu/MD、Ni-Co/MD、Ni-Ce/MD、Ni-La/MD五种催化剂。催化剂表征结果显示其活性组分均匀的分布于催化剂表层，呈核壳式结构，具有较大的比表面积和孔体积，五种催化剂的活性组分分别为NiO、Fe2O3，(Cu0.2Ni0.8)O、NiO，Co2NiO4、Co3O4、NiO，NiO、CeO2，NiO、La2O3。随后，在自主设计的城市有机垃圾催化热解装置中进行了城市有机垃圾的催化热解实验，结果表明升高温度或者减小垃圾原料粒径均能够有助于增加气体产量，改善气体品质，提高气相产物中的H2和CO含量。催化剂的使用可以大幅提高气体产率，减少焦油的产生量。不同催化剂的催化活性不同，从高到底排列为Ni-Fe/MD> Ni-La/MD> Ni-Ce/MD> Ni-Co/MD> Ni-Cu/MD。