采用大型流化床实验装置,对3种油页岩半焦掺混比例分别为0%(油页岩原样)、25%、50%、75%和100%(纯半焦)的混合燃料进行燃烧特性研究,得出各工况下沿流化床高度方向上床温分布的差异,并对比分析各工况下分离器出口烟气污染物排放特性。实验结果表明,油页岩及其半焦发热量的高低影响给料量调整的幅度。空间燃烧是半焦在流化床内燃烧的一种重要形式,更多热量在密相区以上的空间释放。半焦掺混比≤50%工况中析出挥发分气相反应占主导、N2O浓度略高;半焦掺混比>50%工况中半焦燃料氮氧化反应占主导、使NO浓度较高。研究结果对油页岩炼油废弃物页岩半焦的资源化利用及处理积累了基础数据,为进一步实现油页岩综合优化利用提供了设计和运行依据。