生物质能源储量巨大,是一种清洁的可再生能源。它的清洁热能利用是当前节能减排的重要手段,也是世界各国能源和资源综合利用的重要内容。生物质的热解和气化是重要的热化学利用方式,而碱/碱土金属作为生物质内富含的元素,对其热利用过程产生了较大的影响。为了深入了解碱/碱土金属在生物质热利用过程中的析出过程,为碱/碱土金属问题的解决提供基础依据,本文对生物质快速热解气化过程中的碱/碱土金属进行了定量分析。本文介绍了生物质利用过程中由碱/碱土金属引起的聚团、烧结、沉积、腐蚀等现象以及碱/碱土金属的催化作用。同时汇总了目前国内外一些碱/碱土金属的检测技术,并介绍了现阶段在生物质热化学转化过程中碱/碱土金属的析出、迁移规律方面的一些研究成果。本文分析了已有研究中的不足,并基于这些不足提出了本文的研究思路,主要从以下几个方面展开研究。本研究选取了四种典型的生物质,对样品的基本特性进行了测定。之后对样品进行低温灰化的预处理,并检测其中的碱/碱土金属。通过比较处理样和原样检测数据发现,灰化样中碱/碱土金属的含量比原样有所降低。因此为了更加准确的确定样品中碱/碱土金属的含量,无需对样品进行低温灰化处理,采用直接消解检测即可。在管式炉固定床台架上进行了生物质快速热解和气化试验,并对不同转化率下收集到的热解/气化焦进行碱/碱土金属含量的检测。结果表明:在生物质快速热解过程中,随着样品转化率的提高,短时间内碱金属的析出量基本上能达到70-80%,而碱土金属也有30-40%的析出量;而在焦的气化过程中,碱/碱土金属在水蒸气气化过程中析出量很少,这表明碱/碱土金属盐的剧烈挥发不是在水蒸气气化阶段发生的。