生物质能作为全世界一次能源消耗中的第四大能源资源,是唯一仅有的可存储和运输的固态生物质能源,在人类将来的能源利用结构中将占有重要位置。但是在实际燃烧和气化的利用过程,由于生物质中含有大量的碱金属K、Na和矿物质Si、Cl、S等元素成分,会发生一系列的物理化学反应,生成低熔点的化合物或共晶体,导致现有研究并生产出的生物质锅炉在燃烧过程当中发生十分严重的积灰、结渣、高温腐蚀等影响锅炉的正常运转的问题,对生物质的规模化产生了诸多不利影响。因此,研究生物质的灰特性,并在此基础上选择合适的添加剂,来改良其灰特性,从而抑制结渣等问题的生成,对生物质的规模化利用具有重要意义。（1）本论文选取水稻秸秆、小麦秸秆、玉米秸秆和木屑4种生物质为原料,先用两种不同的灰化方法对样品进行灰化实验,研究灰分含量随灰化温度和时间的变化规律,并对其进行基本的元素分析、工业分析和灰成分检测,研究其基本灰特性,结果发现:采取低温灰化的方法测量灰分含量较为准确;不同生物质灰中的无机元素含量差异明显,但有个共同特点是无机元素的氧化物含量比重较大。（2）测定四种生物质灰的特征温度,研究灰熔点大小与灰成分的关系,并在600℃至900℃范围内,选取四个典型整数灰化温度,将样品放置在马弗炉中燃烧灰化,并用SEM-EDX对燃烧后的灰样进行检测分析,得出了灰成分随灰化温度的变化规律及灰样的形态表征,研究结果表明:在600℃⁸00℃温度内,灰分含量递减的速度最快,800℃后灰分含量递减变慢。对灰样的SEM-EDX检测发现,不同生物质,在不同温度下,灰样微观结构变化差异明显,生物质由于种类的不同,其灰粒结构具有多样性,这也反映出诸多无机元素在生物质中存在形式的复杂性。（3）在生物质灰特性的研究基础上,本文以小麦秸秆为原料,对加入不同添加剂的小麦秸秆进行灰化燃烧实验,选择出缓解结渣效果较好的添加剂,并对添加剂抑制灰样结渣的作用机理加以研究。以CaO、NH₄H₂PO₄、（NH₄）₂SO₄、高岭土作为添加剂,与小麦秸秆混合均匀后,在马弗炉中缓慢灰化。结果表明:4种添加剂抑制结渣作用效果好坏依次为:高岭土>NH₄H₂PO₄>CaO>（NH₄）₂SO₄,将加有上述添加剂的燃烧后的灰样品分别再使用SEM-EDX检测分析,研究各添加剂存在下的灰样品的微观形态结构和主要元素特征,并对具有典型特征的灰样品进行了XRD物相检测,研究添加剂对缓解小麦秸秆结渣的作用机理,通过XRD物相检测分析发现,在600℃较低灰化温度时,灰样中碱金属K主要以KCl与K₂SO₄形式存在,随着温度的升高,灰中碱金属K与SiO₂等反应生成熔点较低的KCaPO₄和K₂Mg（SiO₄）等物质,加入四种添加剂后,添加剂中Ca、P、Al、S等活泼物质元素,率先与K反应,生成高熔点的Al₂Si₇O₅（莫来石）和AlPO₄等物质。本论文对生物质灰特性及添加剂对抑制结渣的作用机理的一些研究,可以为了解生物质的基本性质提供一定理论性的参考,同时对生物质规模化利用起到了重要意义。