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生物炼制是与石油炼制平行的新型工业生产模式,采用木质纤维素、农林废弃物和植物基淀粉为原料,实现各种化学品、燃料和生物基材料的生产,这为现代能源、环境保护的发展找到了一条新出路。国内外各大公司正逐步向生物炼制行业发展,我国主要以玉米及其附属品为原料,进行生物炼制产业的发展。其中,生物化工醇是生物炼制产业中的关注焦点。但是,玉米化工醇生产过程中产生的釜残物制约了其行业的发展。本文在减水剂的减水作用理论范畴内,从玉米化工醇釜残物资源化利用、环境保护等角度出发,以淀粉、釜残物为原料制备生物基减水剂,系统的研究基于生物基减水剂的合成条件及应用性能方面。生物基减水剂的制备研究结果表明：制备了三种生物基减水剂(淀粉基减水剂(SST)、多聚糖基减水剂(SPS)和釜残物基减水剂(CPRP)),分别确定了最佳工艺参数；掺入淀粉基、多聚糖基和釜残物基减水剂的水泥净浆流动度分别达246.5、218.5和225.5mm(基准180±0.5mm)。根据高效减水剂的减水要求(≥20%),玉米化工醇釜残物基减水剂可以代替淀粉基,用作水泥添加剂。对生物基减水剂在水泥净浆中的应用性能研究,结果表明：CPRP对水泥具有优良的减水效果,最佳掺量为0.8%,减水率达24.2%,且分散性保持能力好；较空白水泥净浆,掺加CPRP的水泥浆体初凝、终凝时间分别延长了89min、99min,产生缓凝效果；掺加CPRP后降低了水泥硬化体的早期强度,但并不影响抗压强度的发展,28天抗压强度达到42.7MPa(42.7/123)。为解释生物基减水剂的减水作用机理,研究了减水剂对水泥净浆的流变性、水泥颗粒的分散性和水泥的水化进程的影响,结果表明：减水剂在水泥颗粒表面的极限吸附量越大,净浆流动性越好,沉降越慢；水泥颗粒粒度分布频度最高,减水剂的分散性能越好。CPRP掺入对水泥初期水化减缓,后期促进。掺加CPRP的水泥浆体早期生成大量AFt晶体填充孔隙,使后期水化更充分,提高硬化水泥的力学性能和耐久性。在此基础上,提出了CPRP的减水作用主要为：氢键作用、水化膜润滑作用和静电斥力作用。将CPRP应用到砂浆中,测得其饱和掺量为0.8%,减水率可达22.5%,此掺量下,砂浆的抗压抗折强度最好。本文将玉米化工醇釜残物制备成CPRP,并探讨了其应用性能。为玉米化工醇釜残物资源化利用提供理论依据,提升了生物炼制行业的整体水平,拓宽了减水剂行业原料来源。对节约资源,保护环境,具有应用价值。