摘要
采用热重分析技术对中国典型农业生物质废弃物(玉米秆、稻草和棉秆)的热解行为及其动力学规律进行了研究,定量分析了升温速率对生物质热解特性的影响规律,建立了生物质热解的反应动力学模型。结果表明,农业生物质的热解表现出相似的规律,热分解主要集中在200～400?℃。在升温速率为10?℃/min时,玉米秆、稻草和棉秆分别在347.6、315.4和345.2?℃取得最大反应速率8.00、7.35和7.68%/min,当温度达到900?℃时,焦炭产率分别为24.5%、30.8%和20.7%。在低升温速率下,挥发分析出阶段的起始温度与升温速率的对数呈线性关系,最大热解速率随着升温速率的增大呈线性增大趋势。三组分模型可以很好地模拟木质纤维类生物质在不同升温速率下的热解行为。纤维素分解对生物质热解的贡献最大,半纤维素次之,而木质素最小。
采用热重分析技术对中国典型农业生物质废弃物(玉米秆、稻草和棉秆)的热解行为及其动力学规律进行了研究,定量分析了升温速率对生物质热解特性的影响规律,建立了生物质热解的反应动力学模型。结果表明,农业生物质的热解表现出相似的规律,热分解主要集中在200～400?℃。在升温速率为10?℃/min时,玉米秆、稻草和棉秆分别在347.6、315.4和345.2?℃取得最大反应速率8.00、7.35和7.68%/min,当温度达到900?℃时,焦炭产率分别为24.5%、30.8%和20.7%。在低升温速率下,挥发分析出阶段的起始温度与升温速率的对数呈线性关系,最大热解速率随着升温速率的增大呈线性增大趋势。三组分模型可以很好地模拟木质纤维类生物质在不同升温速率下的热解行为。纤维素分解对生物质热解的贡献最大,半纤维素次之,而木质素最小。
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2011年第S1期155-161,共7页
Proceedings of the CSEE
基金
国家自然科学基金项目(50721005)
山东理工大学博士科研启动基金(4041-410029)~~
关键词
农业废弃物
热解
动力学
热重分析
三组分模型
agricultural residues
pyrolysis
kinetics
thermogravimetric analysis
three-pseudocomponent model
