为优化甘蔗渣快速热解工艺并提取高附加值精细化工产品，采用热重分析和热裂解-气质联用分析方法研究了甘蔗渣热解过程及其热解产物。结果表明：甘蔗渣热解过程可分为干燥失水、快速热解、炭化三个阶段；快速热解为甘蔗渣热解的主要阶段，试样失重高达75%，提高升温速率有利于加快热解反应；甘蔗渣在600 ℃终温下热裂解特征产物共82种，主要成分为有机抽提剂、芳香化合物、烯烃类、杂环化合物类、羰基化合物、烷烃类；硬脂酸和棕榈酸为最主要成分，含量占比分别为25.6%和10.58%；主要特征产物为2-阿氨基乙醇酯、糠醛、2-(十八氧基)乙醇、油酸、异戊二烯、环十四烷、十八烯、硬酯酸甲酯。