秸秆热解工艺优化与生物炭理化特性分析

发布时间：2024-11-03 11:48

　　 以肥料化利用为目标,优化秸秆热解工艺,实现秸秆生物炭的高值化利用。该研究以水稻、小麦、玉米、油菜和棉花秸秆为原料,以炭化温度、保温时间和升温速率为因素进行正交试验,采用综合评分法优化热解工艺,并分析最优工艺条件下生物炭的理化特性。结果表明,影响秸秆生物炭品质因素的主次顺序为炭化温度、保温时间、升温速率。以生物炭的肥料化利用为目标,5种秸秆炭化的最优工艺参数组合是炭化温度500℃、保温时间30 min、升温速率10℃/min。在最优工艺条件下,5种秸秆生物炭的炭产率约为32%³8%,固定碳的质量分数大于45%,C元素的质量分数大于53%,N元素的质量分数为0.7%².5%,K元素的质量分数为3.41%⁶.81%。生物炭表面有含氧官能团且内部有丰富的介孔结构。该研究为秸秆生物炭的肥料化利用提供数据支撑。

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
0引言
1材料与方法
    1.1秸秆的采集与生物炭制备
    1.2仪器设备
    1.3测试方法
        1.3.1工业分析
        1.3.2元素分析
        1.3.3木质纤维成分
        1.3.4矿质元素
        1.3.5红外光谱分析
        1.3.6热重分析
        1.3.7比表面积及孔径分布
    1.4正交试验设计与数据处理方法
2结果与分析
    2.1秸秆原料的组成成分分析
    2.2热解炭化工艺优化
    2.3秸秆的热解过程分析
    2.4最优工艺条件下秸秆生物炭的理化特性分析
        2.4.1生物炭的组成成分分析
        2.4.2生物炭的傅里叶变换红外光谱分析
        2.4.3生物炭的吸附特性
3结论



本文编号：4011225