气化灰渣是稻秸秆气化过程中产生的一种副产物,对其理化性质进行研究可为气化炉结构的优化、操作条件的改善提供理论指导；煤焦的孔结构是影响其化学活性(如燃烧和气化)的重要因素之一,构建合理、普适的煤焦孔结构表征方法对于深入理解煤焦的热化学转化过程及机理具有重要的意义。本文的主要研究内容和结果如下：(1)采用XRF、XRD、SEM及灰熔点分析仪等仪器对稻秸秆气化灰渣的物相组成、表面形态和熔融特性等性质进行了研究。结果表明：气化灰渣的组成极不均匀,简单的分离过程可初步实现气化灰渣的分级利用；本文所研究的生物质气化工艺的气化效率约为90%；稻秸秆在气化炉内经历一系列的物理化学反应后,稻秸秆中矿物质转化为钙长石(CaAl2(SiO4)2),镁黄长石(CaMgSi2O7),钙镁橄榄石(CaMgSiO4)以及非晶相玻璃体等物质；稻秸秆气化灰渣的灰熔点较高,且灰渣中重金属微量元素含量高于国家标准,不适于用作农用土壤肥料。(2)研究了生物质模型化合物的C02气化活性,并考察了干燥和预热解对稻秸秆理化性质及C02气化活性的影响。结果表明：纤维素和半纤维素的气化活性优于木质素；干燥处理对稻秸秆气化活性的影响不大,而预热解则可在一定程度上提高其气化活性,且预热解条件越苛刻,稻秸秆气化活性提高的幅度越大。(3)分别以N2、Ar和C02作为吸附质测定淮南煤焦和兖州煤焦的吸附等温线,并采用BET、BJH和NLDFT等模型计算了煤焦的比表面积和孔隙结构,试图建立能真实表征煤焦孔结构的分析方法。结果表明：煤焦的孔结构极其复杂,含有连续分布的微孔和介孔,孔形以狭缝形孔和一端封闭的盲孔为主；由于四极矩的存在导致以N2为吸附质时测得的吸附量、比表面积和孔容较以Ar为吸附质时大；表征煤焦这类含有复杂无序孔结构的物质时,一种较为合适的方法是：首先,以Ar作为吸附质对煤焦的介孔进行分析,判断煤焦中介孔的孔形及孔径分布,并采用NLDFT模型对煤焦在介孔范围内的比表面积和孔体积进行计算；然后,以C02作吸附质对煤焦的微孔进行分析,通过NLDFT模型获取煤焦微孔范围内的比表面积和孔结构参数。