本实用新型公开了一种生物质热解碳化工艺系统，属于生物质热解领域。针对现有技术中生物质反应系统结构复杂且产生的热量没有高效利用，成本高的问题，本实用新型提供了一种生物质热解碳化工艺系统，它包括依次连接的回转窑、裂解气预热器和空气预热器，所述空气预热器上设置有空气进口，锅炉与热气炉均分别与空气预热器连接，裂解气预热器与热气炉连接，且热气炉上设置有燃料进口。本实用新型采用能量内循环的方式使得裂解气中的热量再次回到回转窑内进行利用，在能量的利用上高效且合理，各部件之间彼此独立，工作互不影响，易于操作和维修，同时整体构简单、设计合理、易于制造。