生物质热解反应最重要的影响因素是热解终温,根据热重实验以及其他研究者的研究结果知,污泥有机质在终温500℃左右基本裂解完全,超过500℃产生的挥发份将发生二次裂解生成更多的非冷凝性气体.热解终温300~900℃的中高温热解对污泥三相产率的变化随着热解终温的升高,固相产率逐渐减少,气体产量逐渐增加,而液相先增加后减少。300~500℃固相产率减少明显,液相产率明显增加,而气相产率增加缓慢。这主要是热解终温在500℃前,污泥中的有机质(脂肪族化合物、蛋白质和糖类化合物等)以蒸发方式、基团转移、短支链断裂、脱水环化反应以及其他复杂反应等方式产生热解液及少量的气体成分,导致固相减少较快,而液相产率快速增加,气相产率较少。

    热解终温超过500℃后,污泥中有机质含量基本裂解完全,固相产率减少缓慢,相应的热解液产率不会增加,同时热解终温达到了热解液可分解的程度,热解液开始进行二次裂解,产生较多的非冷凝性气体,从而出现热解液减少,而热解气体产量明显增加的现象.热解终温达到800℃,热解液减少缓慢,气体产率增加虽缓,但气体产量增加仍然较大,这主要是热解液中的有机质基本裂解完全,而热解液产生的较大的非冷凝性气体进一步裂解为较少的气体分子,导致气体体积产量增加.从以上分析看出,城市污泥热解如果以制取热解液为目的,应控制热解终温500℃左右,在此温度下,污泥中的有机质含量大部分转化为冷凝性气体或非冷凝性气体,固相和气相产量相对较少,液相产量达最大值,这与上述的污泥热重分析是一致的.若以制取气相作为目的,热解终温应控制在900 ℃以上,液相中的有机质基本裂解为非冷凝性气体成分,产物主要为固相污泥炭和气相非冷凝性气体。