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随着化石资源日趋匮乏和社会对能源需求不断增长，全球能量消耗从2001年的4.04×1017kW增加到2025年的6.40×1017kW，增长58%。因此，寻找一种可再生和可替代的能源资源已经成为必然的趋势。我国是农业大国，生物质产量大、价格低、可再生，仅稻壳年产量就达8000万吨，在国家优惠政策的支持下，利用稻壳发电技术已经在全国推广，为我国秸秆资源利用和缓解电力紧张做出了贡献。但是由于受到收集、运输、价格的影响，很难维持企业经营，同时大量稻壳灰没有利用不仅造成资源浪费，而且容易引起灰尘飞扬污染环境，因此，稻壳灰的综合利用具有重要的研究价值。本论文以热解副产的稻壳灰为原料，对其中的硅源进行了提取和利用。首先采用碱溶的方法分离稻壳灰中二氧化硅和炭，分离硅酸钠溶液和炭，炭作为制备活性炭原料。详细研究了固液比、溶出时间、溶出温度以及碱浓度对二氧化硅溶出率的影响，确定了最佳反应条件；在固液比为1:8、溶出温度为100oC、溶出时间为2.5h、NaOH的浓度为10wt%的条件下，二氧化硅的溶出率可以达到93.26wt%，模数为0.82。然后以硅酸钠溶液为原料，采用液相结晶法制备含有结晶水的偏硅酸钠晶体。实验研究了固含量、溶液模数、结晶温度及晶种对偏硅酸钠晶体生成的影响，探讨了反应条件对偏硅酸钠所带结晶水个数的影响。实验结果证明，以酸预处理的稻壳灰为原料，碱溶制备的硅酸钠溶液经浓缩，在不同条件下冷却结晶，可以成功地制取不同的偏硅酸钠产品。在温度为35oC，模数在0.5-0.8范围内均能制备五水偏硅酸钠；固含量为45%-55%硅酸钠溶液室温冷却结晶，在晶种存在下，当模数为0.7时，产品为五水偏硅酸钠一等品，当模数为0.8时，产品为六水偏硅酸钠；在120oC下脱水制备出无水偏硅酸钠粉体。本论文还综述了稻壳灰在不同领域中的应用研究进展。稻壳灰最具发展前景的领域是火山灰材料和吸附剂。稻壳燃烧后形成的稻壳灰中含有大量无定形二氧化硅，这使得稻壳灰具有很好的火山灰活性，这不仅可以使制备出的混凝土具有高强度和高性能，还可以降低混凝土的生产成本。而且，稻壳灰中的二氧化硅和碳都具有一定的吸附能力，以稻壳灰为原料可以生产出高于其自身价值数倍的吸附剂。但是稻壳的燃烧条件对得到的稻壳灰的性能影响很大，因此研究如何获得质量稳定并且性能理想的稻壳灰的燃烧条件是现在科研的重点。如果攻克了控温这一难关，实现大规模化生产，一定会为稻壳灰在未来更多领域的发展开辟出崭新的道路。总之，稻壳灰是一种具有高效的、节能的、可持续发展的、有潜在环保价值、社会价值、经济价值的绿色原材料。稻壳灰拥有如此多的优点使其在未来的研究中能够为当地或者更多区域的可持续发展提供新动力。