本文研究主要针对生物质热转化利用技术中的催化裂解工艺过程。在综述国内外有关生物质焦油脱除的基础上，围绕生物质热解气化集中供气系统的攻关项目，针对我国农村经济发展现状及生物质资源特点，对适合我国农村应用的生物质焦油催化裂解技术进行了详细的试验及应用研究。 首先，在对生物质能概念、利用和各种生物质能转化技术介绍的基础上，介绍了生物质能的合理利用具有良好的环保效益、经济效益和社会效益。分析了生物质焦油的危害。对目前国内外生物质焦油的脱除技术及生物质气化技术的研究发展现状进行了综述。 接着，在小型的研究试验台上进行了一系列焦油催化裂解试验，获得了大量的数据。并对数据进行整理和详细的分析。提出了生物质焦油裂解率的概念，探讨了不同条件(热解温度、停留时间)下热裂解的效果和不同催化剂、不同反应条件下焦油催化裂解效果及对煤气成分的变化。 在相同的温度、停留时间等的反应条件下，各种催化裂解焦油转化效率明显高于热裂解。而在催化裂解中，由于不同的催化机理，催化剂催化效果又有不同的特点(如温度的要求、催化裂解产物的分布等)：硅铝催化剂需要的催化温度较低；白云石、石灰石廉价易得；五氧化二钒催化剂的产物氢气和不饱和烃类体积含量减少；镍系催化剂有最好的催化效果。但后二者都存在如价格昂贵、容易失活的缺点。通过本文的研究，为以后的焦油脱除，特别是焦油催化裂解技术的应用提供参考。 然后，应用焦油裂解的一级集总反应模型，并结合阿勒无斯定律，分析实验数据，计算出不同催化反应的反应速度和活化能。在数学模型的基础上，计算出不同工况下的焦油转化率，与实验数据相吻合。 最后，进行了120户规模的集中供气示范工程的部分设计，包括应用上述模型进行了焦油催化裂解系统设计，燃烧设备设计等。