摘要：生物質能具有CO2零排放、普遍易得、價格低廉等優勢。生物質成型處理有利于其遠距離運輸與長時間儲存。但是,生物質細胞壁高分子聚合物形成了物理和化學抗降解屏障,嚴重阻礙了生物質成型燃料品質的提高,因此,采用預處理技術是實現生物質能源高效利用的必要手段。目前,生物質預處理技術主要分為物理法、物理-化學法、化學法和生物法四大類。由于各種預處理技術對生物質化學組分占比以及結構的影響不同,預處理后的生物質成型燃料所體現出的物理性質和燃燒特性各有特點。本文介紹了生物質原料中的纖維素、半纖維素以及木質素等主要化學成分的結構特點及其對成型過程的影響,并從提升生物質成型燃料的物理性質和燃燒特性角度總結了蒸汽爆破預處理、低溫熱解預處理及水熱預處理3種預處理技術的研究進展。總體而言,水熱預處理技術使處理后生物質成型燃料在燃燒熱值、能量密度、耐久度以及機械強度等各方面性能得以全面提升,但是水熱預處理成本較高且對環境有影響。未來生物質成型燃料預處理技術的研究方向應從平衡生物質燃料品質與預處理成本之間的關系、減少污染物排放、預處理過程流程配置差異性集成和精確工藝參數匹配等方面為基礎,開發適于規模化靈活生產的節能高效生物質預處理技術。上海理工大學碳基燃料潔凈轉化實驗室利用水熱預處理技術制備高機械強度生物質成型燃料及成型炭燃料,并獲得過程副產物——木醋液,開發了多產品、環境友好的生物質綜合利用技術。