基于TG-FTIR的水洗稻壳热解特性研究
发布时间：2021-08-11 09:57
本文以稻壳为原料,利用热重红外联用仪（TG-FTIR）研究水洗预处理对稻壳热解特性的影响。结果表明:稻壳热解过程有干燥、裂解和炭化三个阶段,水洗提高了稻壳的初始热解温度,增大了稻壳第一热解失重峰,并使得稻壳热重曲线向高温区偏移;水洗预处理去除了部分灰分和金属元素,减少了稻壳炭的生成。
【文章来源】：广东化工. 2018,45(15)
【文章页数】：2 页
【部分图文】：
水洗前后稻壳的热失重曲线(TG)Fig.1TGcurvesofricehuskbeforeandafterwashing2.3热解挥发分释放特性
广东化工2018年第15期·38·www.gdchem.com第45卷总第377期图1水洗前后稻壳的热失重曲线(TG)Fig.1TGcurvesofricehuskbeforeandafterwashing图2水洗前后稻壳的热失重速率曲线(DTG)Fig.2DTGcurvesofricehuskbeforeandafterwashing2.3热解挥发分释放特性水洗预处理前后稻壳热解挥发分的三维红外光谱如图3和图4所示。热解挥发分的析出规律与稻壳热解失重规律相似。随着热解温度的升高，热解挥发分呈现出三个阶段。在初始阶段，热解挥发分的吸收峰很弱，几乎没有发现化合物，随后热解挥发分大量析出，吸收峰强度显著增强，产生了CO2、H2O、CH4和CO等小分子气体产物以及酸、酚、酮和醛等有机化合物。在炭化阶段，热解挥发分的吸光度逐渐降低。水洗预处理对稻壳热解挥发分的析出特性有一定的影响，水洗预处理稍微提高了稻壳热解挥发分的吸收峰强度，使得稻壳热解生成更多的挥发性产物。因此，水洗预处理有助于提高热解液体产物的产率。图3原始稻壳热解挥发分的三维红外光谱图Fig.3Three-dimensionalinfraredspectrogramofpyrolysisvolatilesoforiginalricehusk图4水洗稻壳热解挥发分的三维红外光谱图Fig.4Three-dimensionalinfraredvolatilesofpyrolysisvolatilesofwashedricehusk3结论水洗预处理脱除了稻壳中部分灰分和金属元素。水洗预处理前后的稻壳热解可分为三个阶段，稻壳热解挥发分的三维红外光谱图的变化趋势与热重曲线一致。水洗预处理有助于提高稻壳的热解失重速率和热解挥发分的产率。参考文献[1]陈登宇，张栋，朱锡锋．干燥前后稻壳的热解及其动力学特性[J]．太阳能学报，2010
广东化工2018年第15期·38·www.gdchem.com第45卷总第377期图1水洗前后稻壳的热失重曲线(TG)Fig.1TGcurvesofricehuskbeforeandafterwashing图2水洗前后稻壳的热失重速率曲线(DTG)Fig.2DTGcurvesofricehuskbeforeandafterwashing2.3热解挥发分释放特性水洗预处理前后稻壳热解挥发分的三维红外光谱如图3和图4所示。热解挥发分的析出规律与稻壳热解失重规律相似。随着热解温度的升高，热解挥发分呈现出三个阶段。在初始阶段，热解挥发分的吸收峰很弱，几乎没有发现化合物，随后热解挥发分大量析出，吸收峰强度显著增强，产生了CO2、H2O、CH4和CO等小分子气体产物以及酸、酚、酮和醛等有机化合物。在炭化阶段，热解挥发分的吸光度逐渐降低。水洗预处理对稻壳热解挥发分的析出特性有一定的影响，水洗预处理稍微提高了稻壳热解挥发分的吸收峰强度，使得稻壳热解生成更多的挥发性产物。因此，水洗预处理有助于提高热解液体产物的产率。图3原始稻壳热解挥发分的三维红外光谱图Fig.3Three-dimensionalinfraredspectrogramofpyrolysisvolatilesoforiginalricehusk图4水洗稻壳热解挥发分的三维红外光谱图Fig.4Three-dimensionalinfraredvolatilesofpyrolysisvolatilesofwashedricehusk3结论水洗预处理脱除了稻壳中部分灰分和金属元素。水洗预处理前后的稻壳热解可分为三个阶段，稻壳热解挥发分的三维红外光谱图的变化趋势与热重曲线一致。水洗预处理有助于提高稻壳的热解失重速率和热解挥发分的产率。参考文献[1]陈登宇，张栋，朱锡锋．干燥前后稻壳的热解及其动力学特性[J]．太阳能学报，2010
【参考文献】：
期刊论文
[1]烘焙预处理对秸秆热解产物品质及能量分布的影响[J]. 陈登宇,张鸿儒,刘栋,陈勇. 太阳能学报. 2017(02)
[2]碱金属催化稻壳热解动力学研究[J]. 张彬,张鹏,王文举. 化学与生物工程. 2016(12)
[3]基于TG-FTIR分析的稻壳热解特性实验[J]. 车德勇,蒋文强. 中国农机化学报. 2016(05)
[4]水洗-烘焙联合预处理对稻壳微波热解产品特性的影响[J]. 张理,张书平,董庆,熊源泉. 化工进展. 2015(09)
[5]水洗及酸洗对毛竹热解产物的影响[J]. 谷双,路长通,陈纪忠. 浙江大学学报(工学版). 2013(07)
[6]稻壳连续热解特性研究[J]. 王明峰,蒋恩臣,李伯松,张强,许细微,刘敏,周岭. 太阳能学报. 2012(01)
[7]生物质热反应机理与活化能确定方法Ⅱ.热解段研究[J]. 陈登宇,朱锡锋. 燃料化学学报. 2011(09)
[8]干燥前后稻壳的热解及其动力学特性[J]. 陈登宇,张栋,朱锡锋. 太阳能学报. 2010(10)
[9]水洗对生物质燃料特性及燃烧特性的影响[J]. 邓磊,张涛,刘银河,刘艳华,车得福. 工程热物理学报. 2010(07)
本文编号：3335955
【文章来源】：广东化工. 2018,45(15)
【文章页数】：2 页
【部分图文】：
水洗前后稻壳的热失重曲线(TG)Fig.1TGcurvesofricehuskbeforeandafterwashing2.3热解挥发分释放特性
广东化工2018年第15期·38·www.gdchem.com第45卷总第377期图1水洗前后稻壳的热失重曲线(TG)Fig.1TGcurvesofricehuskbeforeandafterwashing图2水洗前后稻壳的热失重速率曲线(DTG)Fig.2DTGcurvesofricehuskbeforeandafterwashing2.3热解挥发分释放特性水洗预处理前后稻壳热解挥发分的三维红外光谱如图3和图4所示。热解挥发分的析出规律与稻壳热解失重规律相似。随着热解温度的升高，热解挥发分呈现出三个阶段。在初始阶段，热解挥发分的吸收峰很弱，几乎没有发现化合物，随后热解挥发分大量析出，吸收峰强度显著增强，产生了CO2、H2O、CH4和CO等小分子气体产物以及酸、酚、酮和醛等有机化合物。在炭化阶段，热解挥发分的吸光度逐渐降低。水洗预处理对稻壳热解挥发分的析出特性有一定的影响，水洗预处理稍微提高了稻壳热解挥发分的吸收峰强度，使得稻壳热解生成更多的挥发性产物。因此，水洗预处理有助于提高热解液体产物的产率。图3原始稻壳热解挥发分的三维红外光谱图Fig.3Three-dimensionalinfraredspectrogramofpyrolysisvolatilesoforiginalricehusk图4水洗稻壳热解挥发分的三维红外光谱图Fig.4Three-dimensionalinfraredvolatilesofpyrolysisvolatilesofwashedricehusk3结论水洗预处理脱除了稻壳中部分灰分和金属元素。水洗预处理前后的稻壳热解可分为三个阶段，稻壳热解挥发分的三维红外光谱图的变化趋势与热重曲线一致。水洗预处理有助于提高稻壳的热解失重速率和热解挥发分的产率。参考文献[1]陈登宇，张栋，朱锡锋．干燥前后稻壳的热解及其动力学特性[J]．太阳能学报，2010
广东化工2018年第15期·38·www.gdchem.com第45卷总第377期图1水洗前后稻壳的热失重曲线(TG)Fig.1TGcurvesofricehuskbeforeandafterwashing图2水洗前后稻壳的热失重速率曲线(DTG)Fig.2DTGcurvesofricehuskbeforeandafterwashing2.3热解挥发分释放特性水洗预处理前后稻壳热解挥发分的三维红外光谱如图3和图4所示。热解挥发分的析出规律与稻壳热解失重规律相似。随着热解温度的升高，热解挥发分呈现出三个阶段。在初始阶段，热解挥发分的吸收峰很弱，几乎没有发现化合物，随后热解挥发分大量析出，吸收峰强度显著增强，产生了CO2、H2O、CH4和CO等小分子气体产物以及酸、酚、酮和醛等有机化合物。在炭化阶段，热解挥发分的吸光度逐渐降低。水洗预处理对稻壳热解挥发分的析出特性有一定的影响，水洗预处理稍微提高了稻壳热解挥发分的吸收峰强度，使得稻壳热解生成更多的挥发性产物。因此，水洗预处理有助于提高热解液体产物的产率。图3原始稻壳热解挥发分的三维红外光谱图Fig.3Three-dimensionalinfraredspectrogramofpyrolysisvolatilesoforiginalricehusk图4水洗稻壳热解挥发分的三维红外光谱图Fig.4Three-dimensionalinfraredvolatilesofpyrolysisvolatilesofwashedricehusk3结论水洗预处理脱除了稻壳中部分灰分和金属元素。水洗预处理前后的稻壳热解可分为三个阶段，稻壳热解挥发分的三维红外光谱图的变化趋势与热重曲线一致。水洗预处理有助于提高稻壳的热解失重速率和热解挥发分的产率。参考文献[1]陈登宇，张栋，朱锡锋．干燥前后稻壳的热解及其动力学特性[J]．太阳能学报，2010
【参考文献】：
期刊论文
[1]烘焙预处理对秸秆热解产物品质及能量分布的影响[J]. 陈登宇,张鸿儒,刘栋,陈勇. 太阳能学报. 2017(02)
[2]碱金属催化稻壳热解动力学研究[J]. 张彬,张鹏,王文举. 化学与生物工程. 2016(12)
[3]基于TG-FTIR分析的稻壳热解特性实验[J]. 车德勇,蒋文强. 中国农机化学报. 2016(05)
[4]水洗-烘焙联合预处理对稻壳微波热解产品特性的影响[J]. 张理,张书平,董庆,熊源泉. 化工进展. 2015(09)
[5]水洗及酸洗对毛竹热解产物的影响[J]. 谷双,路长通,陈纪忠. 浙江大学学报(工学版). 2013(07)
[6]稻壳连续热解特性研究[J]. 王明峰,蒋恩臣,李伯松,张强,许细微,刘敏,周岭. 太阳能学报. 2012(01)
[7]生物质热反应机理与活化能确定方法Ⅱ.热解段研究[J]. 陈登宇,朱锡锋. 燃料化学学报. 2011(09)
[8]干燥前后稻壳的热解及其动力学特性[J]. 陈登宇,张栋,朱锡锋. 太阳能学报. 2010(10)
[9]水洗对生物质燃料特性及燃烧特性的影响[J]. 邓磊,张涛,刘银河,刘艳华,车得福. 工程热物理学报. 2010(07)
本文编号：3335955
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/xnylw/3335955.html
