生物质锯末快速高温热解气化研究

发布时间：2021-02-28 18:39

　　在对木质生物质在0～20℃/min这类较低升温速率条件下的热解特性研究基础上,采用热重分析法并结合TG、DTG曲线研究了干燥锯末在3种不同升温速率下的热解及动力学特性。并计算出活化能、频率因子,分析高升温速率（30、45℃/min）与低升温速率（10℃/min）对锯末热解气化影响的区别。研究结果表明:锯末热解时的最大失重速率随升温速率的升高而增大,在升温速率为45℃/min时达到最大为25.41%/min。在半纤维素热解占主导的阶段,热解反应机理为一级随机成核和随后成长过程,反应的活化能及频率因子随着升温速率的提高呈现先增大后减小的趋势;在纤维素和木质素热解占主导的阶段,热解反应机理为三维球形对称扩散过程,上述2个参数随着升温速率的提高呈现减小的趋势,且较高的升温速率能显著促进锯末挥发物质的析出。 

【文章来源】：工业加热. 2018,47(06)

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

锯末在不同升温速率下热解的TG曲线

χ瘴律瓒ㄏ嗤???滤俾矢叩难?贩从κ奔涠蹋?导致了样品的热解曲线向右偏移且升温速率较高的试样失重较低。由图2可知，锯末的失重速率峰值随升温速率的升高而增大的变化尤为明显，升温速率为10、30、45℃/min的试样失重速率峰值分别为-5.85、-16.69、-25.41%/min，可见升温速率的提高对试样挥发分的析出有促进作用。3锯末热解反应动力学模型建立为了研究锯末的热解机理，需要建立其热解动力学模型并计算出对应的动力学参数。目前有诸多学者图1锯末在不同升温速率下热解的TG曲线图2锯末在不同升温速率下热解的DTG曲线··2

到热解温度的时间有所差别，且由于反应终温设定相同，升温速率高的样品反应时间短，导致了样品的热解曲线向右偏移且升温速率较高的试样失重较低。由图2可知，锯末的失重速率峰值随升温速率的升高而增大的变化尤为明显，升温速率为10、30、45℃/min的试样失重速率峰值分别为-5.85、-16.69、-25.41%/min，可见升温速率的提高对试样挥发分的析出有促进作用。3锯末热解反应动力学模型建立为了研究锯末的热解机理，需要建立其热解动力学模型并计算出对应的动力学参数。目前有诸多学者图1锯末在不同升温速率下热解的TG曲线图2锯末在不同升温速率下热解的DTG曲线··2

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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[2]紫茎泽兰茎干的热解气化研究[D]. 李雪瑶.中国林业科学研究院 2009
[3]生物质热解实验及动力学研究[D]. 刘辉.长沙理工大学 2008
[4]一种气化数学模型及木屑的高温气化试验[D]. 林竹.中南大学 2005



本文编号：3056276