烘焙预处理作为一种有效的燃料提质手段,正逐步应用于生物质直燃或与煤混燃发电的前处理过程。事实证明,烘焙后生物质具有高热值、可磨性好、耐腐蚀、体积能量密度高以及更容易被点燃等优点,一定程度上减少了运输、存储和锅炉系统的运行成本。除针对传统烘焙技术的研究外,近年来兴起的湿法烘焙、有氧烘焙及加压烘焙等不同形式下的生物质热预处理技术也备受学界关注,分析它们对生物质燃料性质和模拟实际锅炉工况下燃烧过程的影响,对未来生物质发电行业意义重大。本文在延续以往对传统烘焙荷木燃烧特性的研究的基础上,通过单颗粒燃烧器（SPC）分析了不同燃烧工况,包括烟气温度、氧浓度和气体流速对烘焙前后木颗粒燃烧特性的影响,随后在固定的燃烧工况下（1226±26℃,3.0±0.1vol%O2,3m/s）,着重研究不同烘焙方式对木颗粒的燃烧过程及高温热解焦特性的影响。通过研究不同湿法烘焙程度对木颗粒燃烧特性的影响,发现木颗粒质量与着火时间及挥发分燃烧时间,焦颗粒质量与焦燃烧时间的线性相关度（R~2）极高,最低值分别为0.961,0.995和0.988。此外,随着湿法烘焙样品中的AAEMS元素的流失,会使后续热解焦产率从8.2%降低至2.8%,焦反应性指标Tmax从489℃升高至642℃,最终导致湿法烘焙生物质的焦燃烧时间延长。针对有氧烘焙后生物质燃料性质,燃烧过程及高温焦特性研究,发现随着烘焙氧浓度升高,样品中碳元素、固定碳含量以及芳香族C-C、C-H化合物含量升高,交联-焦化程度加深,挥发分含量下降,导致后续热解焦颗粒结构变致密,焦产率上升,而焦反应性则不受影响。将有氧烘焙后的质量得率作为自变量,SPC中的焦产率和固定碳含量（标准慢速热解焦产率）作为因变量进行最小二乘拟合后,所得R~2分别为0.85和0.83,说明烘焙质量得率作为指示因子预测后续热解焦产率的可行性。最后,采用拉曼光谱（Raman）和X射线光电子能谱（XPS）研究了加压烘焙后的SPC焦特性与其化学结构的关联性。结果表明,Raman光谱信号中大型芳香族化合物（芳环数大于6）与小型芳香化合物的比例,交联-焦化结构比例随焦产率提高而提高。然而,XPS谱图中C-C、C-H信号与焦产率,以及C=O、C-O等含氧官能团信号强度与焦反应性的关系尚不明确。