生物質(zhì)氣化過程會(huì)發(fā)生復(fù)雜的熱化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致氣態(tài)和固態(tài)物質(zhì)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化 。根據(jù)不同的反應(yīng)溫度及反應(yīng)時(shí)間，關(guān)鍵過程包括干燥、熱解、部分氧化和還原四個(gè)主要階段。

干燥階段：是指在初始階段，生物質(zhì)進(jìn)入氣化反應(yīng)爐后受周圍環(huán)境溫度的影響， 水分蒸發(fā)析出。由于干燥階段只是生物質(zhì)內(nèi)部的水分脫除過程，屬物理變化，其主 要發(fā)生在 100~200℃溫度范圍內(nèi)。

熱解階段：是指當(dāng)生物質(zhì)的溫度被加熱到 160℃以上時(shí)，生物質(zhì)內(nèi)部纖維素等 大分子有機(jī)物中碳?xì)浠湘I發(fā)生斷裂，并析出揮發(fā)分的一個(gè)過程。其主要產(chǎn)物包括 焦炭顆粒、CO、CO2、H2、CH4、H2O 及焦油等大分子化合物等。

氧化階段：又稱燃燒階段，主要是指生物質(zhì)熱解產(chǎn)生的揮發(fā)分及焦炭與氣化劑 中的氧發(fā)生不完全燃燒反應(yīng)，產(chǎn)生 CO2、H2O 及部分氧化生成的 CO。由于氧化階 段為放熱反應(yīng)，該過程會(huì)產(chǎn)生大量熱量并升高爐內(nèi)溫度。

還原階段：主要指生物質(zhì)熱解后的焦炭顆粒在還原性氣氛下與 CO2、水蒸氣等 經(jīng)重整反應(yīng)生成可燃?xì)怏w的過程。由于還原過程為吸熱反應(yīng)過程，因此反應(yīng)區(qū)溫度也降低至大約 700~900℃間。

實(shí)際的氣化反應(yīng)過程中，四個(gè)反應(yīng)階段并無明顯的區(qū) 域劃分而是部分可相互交叉進(jìn)行。