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本课题来源于国家“十一五”科技支撑计划课题(批准编号：2007BAE42B04)“葡甘聚糖规模化加工与应用关键技术研究”。通过热重、热重-红外联用研究了黄姜皂素废水蒸发固体剩余物及黄姜皂素生产固体废弃物燃烧特性及燃烧气体产物，分析了升温速率、燃料粒度、氧气含量、助燃剂等条件对燃烧过程的影响。用随机成核模型描述了燃料的燃烧过程。应用裂解-气相色谱质谱(PY-GC/MS)分析技术，对黄姜皂素废水蒸发固体剩余物及黄姜皂素生产固体废弃物的热裂解进行了研究。结果表明：
(1)皂素废水蒸发过程中有机物析出率与残留率之间的动力学关系满足(?)的关系式，其中k属于0.9～1.1,m属于2.4～3.0。黄姜皂素废水蒸发固体剩余物及黄姜皂素生产固体废弃物均含有较高的C、O、挥发份含量，综合表现出生物质燃料的特点。
(2)黄姜皂素废水蒸发固体剩余物及黄姜皂素生产固体废弃物的燃烧过程均属于积炭型燃烧。经pH调解，pH值为1和7的黄姜皂素废水蒸发后的固体剩余物的着火点分别为613、665K，燃烧特性指数分别为6.72、7.35mg.k-3.min-2;挥发份特性指数分别为3.62、3.07mg.k-2.min;燃烬特性指数分别为219.09、192.96×10-4.min-1;未经纯水清洗和经纯水清洗至pH值为7的黄姜皂素生产固体废弃的着火点分别为609、621K;燃烧特性指数分别为7.61、6.17mg.k-3·min-2;挥发份特性指数分别为3.78、2.83mg.k-2.min；燃烬特性指数分别为189.42、303.03×10-4.min-1。
(3)升温速率对燃烧的影响在不同温度段表现存在差异，温度低于200℃时，各TG曲线几乎重合，在大于200℃时，随着升温速率的增大，TG曲线向高温区移动；低温阶段粒径对失重过程影响较小，随着温度的升高，粒度增大失重向高温区移动，粒径越小最大燃烧速率越大；随着氧气含量的增加，各样品达到着火点之后的最大燃烧速率增加，燃烧结束后残渣量越低：在助燃剂对燃烧的影响方面，各样品与助燃剂工业煤的混合燃烧表现出综合性特点，并非各样品与工业煤的燃烧特性参数的简单相加。
(4)样品燃烧过程产生气体的红外吸收强度曲线图与燃烧过程的TG、DTG曲线趋势一致。黄姜皂素废水蒸发固体剩余物和黄姜皂素生产固体废弃物燃烧过程中产生的气体主要为CO2、CO，微量的CH4。
(5)pH值为1的黄姜皂素废水蒸发固体剩余物表观活化能在450-649K时为43.78KJ·mol-1，在689-854K时为57.19KJ·mol-1;pH值为7的黄姜皂素废水蒸发固体剩余物表观活化能在458-588K时为36.37KJ·mol-1，在709-877K时为63.36KJ·mol-1;未经纯水清洗的黄姜皂素生产固体废弃物在526-606K时温度段需要41.94KJ·mol-1的活化能，在709-847K时燃烧需要68.47KJ·mol-1的活化能；经纯水洗后pH值为7的黄姜皂素生产固体废弃物燃烧过程在442-636K温度段需要36.54KJ·mol-1的活化能，在709-869K时燃烧需要46.38KJ·mol-1的活化能。
(6)黄姜皂素废水蒸发固体剩余物裂解产物多为各种烃类的衍生物，酚类物质较少；黄姜皂素固体废弃物热裂解产物主要是芳香烃及其衍生物、烷烃及其衍生物，其含量分别占总质量的25.139％～47.542％及5.367％～16.307％。随着升温速率的提高，总离子流图(TIC)上各特征裂解产物的出峰时间趋予分散，且不同速率下裂解产物及含量存在显著差异。
(7)根据黄姜皂素废水、固体废弃物的特点，采用蒸发浓缩-喷雾干燥-燃烧的方法处理黄姜废水，固体废弃物一并燃烧处理。在蒸发浓缩段采用列管式单效蒸发器，在于燥阶段采用喷雾干燥，在燃烧阶段选采用机械往复式炉排进行燃烧。