از روش‌های مطلوب جهت تبدیل انواع زباله‌های پلاستیکی، روش تجزیه حرارتی (پیرولیز) می‌باشد. وجود کاتالیست می‌تواند بهبود فرآیند تبدیل و به حداقل رساندن دما و زمان لازم به منظور فرآیند شکست مولکول‌های بزرگ پلیمری به مولکول‌های کوچک را به دنبال داشته باشد. به کارگیری این روشاز یک طرفسببحفاظت از محیط زیست شده و از طرف دیگر جای‌گزین مناسبی برای ذخایر نفت و گاز می‌باشد.در این مقاله یک مدل توسعه یافته ریاضیارائه می شود وبا استفاده از دو روش سطح پاسخ و الگوریتم رقابت استعماری مدل مورد نظر و پارامترهای موثربرآن به منظور ارائه بهترین شرایطانجام فرآیند پیرولیز کاتالیستیبرای دو سوخت مایع و گاز مورد مطالعه قرارگرفته است. طی این مطالعه شرایط دمای 92/561 درجه سانتی‌گراد و وزن کاتالیست 33/1 گرم برای سوخت مایع و همچنین دمای 74/560 درجه سانتی‌گراد و وزن کاتالیست 1 گرم به عنوان شرایط بهینه پاسخ تعیین گردید. همچنین همگرایی و نزدیکی نتایج دو روش تایید کننده‌ی صحت روش و پاسخ نهایی است. به طوری که میزان همبستگی نتایج برای سوخت مایع طبق تحلیل آنالیز واریانس 8/98 % و برای سوخت مایع 5/96 % به دست آمده است.