在所有可再生能源中，生物质是独特的，不仅能贮存太阳能，而且是一种可再生的碳源。利用生物质能源转换技术，可以将其转化为高品位、高效能、商品化、易于运输、使用方便的新能源产品。低温慢速热解（也称炭化热解）是生物质能转化与利用的主要方式之一。本文主要对生物质低温慢速连续热解反应装置关键部件进行了研制和试验研究，主要内容如下：1）以稻壳为原料，利用热重法进行了稻壳热解动力学分析，建立了热解动力学模型，将模型与实际反应条件相结合，对不同升温速率下的热解反应过程进行了预测。对稻壳的螺旋输送进行了动力学和运动学分析，为热解反应器关键部件变螺距螺旋输送器的参数确定，提供了理论依据。2）进行了连续热解装置冷态试验，考察了不同物料种类、筒壁表面粗糙度、物料粒径大小及转速、螺距变化度等因素对螺旋输送生产率的影响。试验表明，物料种类、筒壁表面粗糙度、粒径及转速对输送生产率均有一定的影响。不同的物料，其堆积密度、磨琢性等物性特征不同，导致螺旋输送处理效率不同。筒壁表面越粗糙，物料粒径太大或太小，都会降低输送能力。随着螺旋转速增大，轴向输送速度明显增加，从而提高了输送能力。而螺距变化度越大，填充系数的变化率越大，压实现象就越严重，从而输送能力越差。采用渐变递增的变螺距模型，如30-40-50-50型，可以有效的形成较松散的圆柱，形成动态“料封”，既能增大靠近进料端输送段的压力，防止热解气倒流，达到密封的目的，又能使物料在后续热解段的填充系数保持在0.25左右，保证物料充分热解。此外，在输送螺旋的末端（排料口后）采用了反向螺旋设计，确保热解固态产物炭顺畅地排出，保证了连续热解反应的正常进行。3）在转速2~20r/min，热解温度300~600℃试验条件下，生物质连续热解持续稳定，热解效果良好，生物质热解反应时间为2~10min，效率为5~20kg/h，与设计指标相符，满足生物质连续热解的需要。