作为农业大国,我国农作物秸秆、农产品加工剩余物和林业废弃资源产量每年11亿吨以上,因此把这些生物质资源高效利用对于改善能源结构、促进能源转型具有重要意义。高湿燃料不仅在水分气化时消耗热量,降低锅炉热利用效率,也容易造成燃烧不稳定从而导致锅炉出力波动,危害锅炉稳定运行;生物质电厂锅炉灰渣出渣温度在600℃以上,传统的水淬处理工艺不仅造成余热和水资源浪费,还易造成水资源污染。论文以生物质电厂灰渣及主要燃料（木质碎屑、花生壳和小麦秸秆）为研究对象,分析了生物质灰渣的氧化物成分、结晶情况、热重性能和比热容特性;利用载热球回收生物质灰渣余热,对余热回收性能进行了评价;设计了跌落式混合干燥装置,通过高温载热球与高湿生物质燃料直接混合的形式来达到干燥高湿燃料的目的,并对混合干燥过程中的工艺参数进行了分析。试验结果表明:（1）生物质灰渣成分分析。灰渣XRF测试结果表明:生物质灰渣主要组成为Si O2、Ca O、Mg O、K2O、Na O、Fe2O3和Al2O3等;部分S和P的氧化物;也有少量Cr、Mn、Zn、Ba、Sr、Zr和Cu等重金属成分。生物质灰渣XRD测试结果表明:生物质灰渣主要的特征峰是Si O2、KAl Si3O8（钾长石）、Na Al Si3O8（钠长石）、Ca2Mg Si2O7（黄长石）、Fe4（O7P2）3（焦磷酸铁）、Ca O（氧化钙）和Ca（OH）2（氢氧化钙）等。（2）生物质灰渣热物理性能测试结果表明:热重（TG-DTG）性能测试中,升温范围在50～1200℃时,生物质灰渣质量损失约为5%,在583℃～847℃时质量损失最为明显（2.6%）;在48～225℃、238～508℃和811～915℃三个区间内也有小幅度质量损失（小于0.6%）。生物质灰渣热差（DSC）性能测试中,在583℃～847℃时有明显的吸热峰。在分段测试生物质比热()试验中,50～583℃时生物质灰渣比热为0.83～1.18J/（g·℃）,在806～1013℃生物质灰渣比热为1.18～1.48 J/（g·℃）。（3）以余热回收热效率来评价余热回收效果,灰渣温度和混合质量比（载热球/生物质灰渣）是影响余热回收热效率的重要因素。当灰渣温度恒定时,混合质量比为3时余热回收热效率＞混合质量比为3.5余热回收热效率≈混合质量比为2.5余热回收热效率＞混合质量比为2余热回收热效率＞混合质量比为1余热回收热效率。当灰渣温度600℃,混合质量比为3余热回收热效率最高为54.7%。当混合质量比恒定时,余热回收热效率随灰渣温度升高而降低。载热球直径对余热回收热效率无明显影响。（4）以含水率40%的花生壳为研究对象,以燃料脱水率及干燥热效率为评价指标,研究载热球直径、载热球温度、干燥燃料质量比（高湿燃料与载热球混合质量比）和混合干燥装置转速对混合干燥效果的影响。各个因素对燃料脱水率的影响作用从大到小依次为:干燥燃料质量比＞载热球温度＞混合干燥装置转速,最佳燃料脱水率的工艺条件为:载热球温度为450℃,高湿燃料与高温载热球质量比为0.4,混合干燥装置转速为20r/min,此时燃料脱水率为12.6%,干燥热效率为49.2%;各个因素对干燥热效率的影响作用从大到小依次为:载热球温度＞干燥燃料质量比＞混合干燥装置转速,得到最佳干燥热效率试验条件:载热球温度为400℃,高湿燃料与高温载热球质量比为0.5,混合干燥装置转速30r/min;此时燃料脱水率为10.8%,干燥热效率为60.6%。（5）以生物质电厂主要燃料小麦秸秆、花生壳和木屑为研究对象,研究高湿燃料在混合干燥过程中,载热球温度的边界条件。当载热球温度为500℃时,小麦秸秆、花生壳和木屑均会产生部分焦糊,在载热球温度为450℃时,仅小麦秸秆会产生焦糊,当载热球温度为400℃时,高湿燃料的热重性能基本没有变化,在混合干燥过程中,载热球温度为400℃时,干燥效果和安全性较好。