生物质灰是生物质资源作为能源使用后的副产物,在我国具有储存量大且难以利用的特点,目前对这些灰分的处理大多以掩埋方式,造成了严重的环境污染。研究表明,生物质灰中含有大量的无定型二氧化硅,是制备高质量白炭黑的理想硅源。本论文以生物质灰为原料,以碱溶酸沉法的方式来制备高质量白炭黑,探究了不同制备工艺对白炭黑质量的影响,揭示了不同反应条件对白炭黑质量的影响机制,最后将制备的白炭黑应用于SSBR/BR体系,考察了高质量白炭黑的应用价值。主要研究内容如下:（1）本文以单因素实验的方式对二氧化硅的提取工艺进行了探究,系统考察了反应时间、反应温度、碱浓度以及液固比对提取工艺的影响,采用响应面分析法的方式对二氧化硅的提取工艺进行了优化,并以硅酸钠溶液的模数为响应值。实验结果表明:当反应时间为2h,反应温度为95℃、固液比为1:6、Na OH溶液浓度为2mol/L时制备出的硅酸钠溶液模数最高,达到了3.03,同时在此条件下生物质基原灰中Si O2的溶出率也高达62.8%。（2）以制备的高模数硅酸钠溶液为前驱体,聚乙二醇为分散剂,氯化铵溶液为沉淀剂,采用喷雾干燥法的方式制备生物质基白炭黑。实验过程中考察了反应温度、反应终点p H以及氯化铵浓度对白炭黑质量的影响,最终确定的最佳反应条件为氯化铵溶液为1mol/L、反应温度为60℃、反应终点p H为8.0,此条件下制备的生物质基白炭黑的比表面积较大,达到179m~2/g,同时其团聚粒径也只有2.1μm,原始粒径在20nm附近。（3）用乙醇为结构调控剂对白炭黑的生长过程进行调控,制备出了粒径大小适宜,分散较为优异的高质量白炭黑,并将其应用性能与商业白炭黑1165MP样品进行了对比,考察了白炭黑结构对SSBR/BR体系性能的影响。研究表明:当乙醇用量为硅酸钠体积的20%时,制备的白炭黑的应用性能最佳,相比于商业白炭黑1165MP填充体系,其力学性能的补强系数提升了17.2%;填料分散得到明显提升,佩恩效应大幅度降低,损耗因子降低了36.6%;动态力学性能改善明显,滚动阻力降低了20.0%,抗湿滑性能提高了47.2%;DIN磨耗基本保持不变;压缩生热降低了4.3℃,为绿色高性能轮胎用SSBR/BR/Si O2复合材料的制备提供了实验基础。（4）系统探究了沉淀剂的加入方式、白炭黑的干燥方式以及不同来源的硅酸钠原料对白炭黑应用性能的影响,对高填充份数下的高质量白炭黑的应用性能进行了探索。结果表明:以生物质基材料为原料,将氯化铵以一定的速度滴加入硅酸钠溶液中,通过喷雾干燥器干燥制备的白炭黑与SSBR/BR体系的适用性最佳。并且当最佳工艺的白炭黑的填充份数提升到95份时,其样品的各项性能与填充75份商业白炭黑1165MP的样品相当,高填充SSBR/BR/Si O2复合材料的成功制备为廉价、高性能轮胎的制备奠定了技术基础。