固体废物资源化利用是解决环境领域固体废物污染和缓解资源短缺的突破口，是实现我国生态文明建设、保障资源安全供给国家重大战略需求的重要路径。热化学转化是有机固体废物高效资源化利用的重要手段，可实现固体废物大规模资源化消纳并转化为能源、燃油、化学品等资源。但热化学转化过程中存在的油气组分品质低、目标产物选择性差、副产物难以有效利用等问题是制约该技术发展的瓶颈。该项目围绕上述问题，从有机固体废物清洁热解及产物高值化研究、气化催化重整与过程优化、碳减排及热化学污染控制理论与应用三方面开展研究工作，取得了系列研究成果，为固体废物的高值化资源利用提供了新的理论与方法，部分成果已实现工业化应用，获得了良好的经济、环境与社会效益。

1. 有机固体废物清洁热解及产物高值化研究方面，该项目以获得高品质的油、气、碳产物为研究目标，取得如下成果：(1)提出以内除尘为基础的高效除灰净化工艺，建立基于内除尘的原位催化体系，实现气体和液体的源头净化。通过在热解反应器中内置催化陶瓷膜，实现挥发物中的约94%微细颗粒物的原位去除，显著提高了热解油的品质。(2)根据废轮胎胎面胶和胎侧胶的组分差异，提出废轮胎分质加压催化热解/共热解策略，分质催化热解后，热解碳中杂质含量降低74%，热解油中轻质组分浓度可达50.7%，油品热值提升显著。(3)构建了Ni-多孔炭、Ni-CaO-多孔炭的碳基催化体系，用于废塑料与生物质的热解-催化重整制氢过程。不同类型废塑料在Ni-CaO-C催化剂下的H₂产率显著高于传统Ni基催化剂。(4)技术工程应用：结合研究成果，设计多款清洁热解设备并已工业化应用，取了显著的经济和社会效益。

2. 气化催化重整、过程优化及应用方面，该项目取得如下成果：(1)通过添加助剂、载体结构调控、催化反应过程优化等策略增强焦油重整制氢Ni基催化剂的催化活性及抗积碳性能，揭示了催化剂气化氢选择性及具有高抗碳沉积性能的机制，最优条件下，实际焦油转化率96.4%，比传统技术氢产量提高2倍以上，达到每克焦油产H₂ 98.7 mmol。(2)开发了生物质与CaO的共气化工艺，制备的新型钙基吸收剂对CO₂的捕集能力提高170%，同时CaO与CO₂反应释放的碳化热促进了重整反应的正向发展，强化了合成气中H₂的产率，有效实现气化过程中的低碳排放。(3)利用Aspen Plus分别构建了松木屑气化模型、稻壳-废塑料共气化模型及热电联产模型，为有机固体废物气化技术的应用提供了理论支持。

3. 针对有机固废热化学转化中碳减排及污染控制理论与应用开展研究，取得如下成果：(1)将热解/气化半焦作为CaO基吸附剂载体，借助半焦的多孔结构促进了氧化钙颗粒的分散，有效抑制了CaO高温烧结，提升CaO对CO₂的高温捕集性能。采用一步活化法提升半焦的比表面积及孔体积，用于低温CO₂捕集，并呈现出稳定的吸附-解吸循环。(2)通过掺杂、负载等方式实现了半焦的定向功能化改性。半焦掺氮后有利于提高其电化学性能，活化负载后的半焦的催化性能得到显著增强。(3)热解后油泥、污泥中大部分重金属会富集、固定在热解残渣中，通过对热解产物中Mn、Cr、Ni、Pb、Cd等重金属的含量进行测定，分析其固气液产物中的分布，计算获得了热解残渣中重金属的潜在生态风险指数，为污泥热解残渣的资源化利用提供了理论指导。

       依据该项目的研究成果，该项目获批并结题国家自然科学基金2项、陕西省科技计划项目1项、国家重点实验室课题1项及企业委托课题1项。累计发表各类论文32篇，其中SCI论文29篇（ESI高被引论文2篇），EI论文2篇，中文核心期刊1篇，JCR分区1区SCI论文18篇，获授权发明专利3项。在 Web of Science 核心集中，SCI论文共计他引992次，单篇SCI论文最高他引136次。5篇代表作中他引253次。