玉米棉花秸稈混合熱解特性研究.pdf

1、生物質(zhì)能源具有可再生、無污染、利用方式多元化、能源產(chǎn)品多樣化的特點，開展生物質(zhì)混合熱解規(guī)律的研究對生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的持續(xù)發(fā)展，緩解我國能源與環(huán)境壓力具有積極的作用，文章從生物質(zhì)組分分析、熱解反應(yīng)動力學(xué)與熱解產(chǎn)物特征三個方面研究了棉花、玉米秸稈混合熱解特性。
　　利用同步熱分析儀考察分析不同混合比例下玉米、棉花秸稈混合熱解特性，通過主要熱解區(qū)間的熱重曲線(TG)、微商熱重曲線(DTG)以及掃描量熱曲線(DSC)的對比分析發(fā)現(xiàn)，隨著玉米混合

2、比例的增加，最大失重速率對應(yīng)溫度向高溫區(qū)靠近，同時DTG曲線形成一個尖而窄的失重峰。不同混合比例下TG/DSC曲線波動較小反映棉花、玉米秸稈可以充分混合，混合熱解玉米秸稈主導(dǎo)效應(yīng)明顯，按比例疊加后發(fā)現(xiàn)不同比例混合后其計算失重曲線明顯高于實際失重過程，熱解失重過程與生物質(zhì)混合比例并不是線性關(guān)系，表明棉花、玉米秸稈的混合熱解特性總體上表現(xiàn)為這兩種秸稈共同作用的結(jié)果。
　　動力學(xué)計算結(jié)果表明，玉米、棉花秸稈混合物主要溫度區(qū)間的熱解過程可

3、以用二維擴(kuò)散模型很好地描述，玉米秸稈活化能為54.5 KJ/mol，棉花秸稈活化能為83.5 KJ/mol，不同混合比例下活化能間于兩者之間，40％棉稈+60％玉米活化能最低，不同比例摻混玉米秸稈后其活化能總體呈現(xiàn)降低趨勢。
　　以固體產(chǎn)物得率和固定碳含量為指標(biāo)的響應(yīng)面實驗考察了秸稈混合熱解特性，結(jié)果表明:固體產(chǎn)物得率影響作用由大到小依次為:熱解溫度、升溫速率、混合比例、保溫時間;固定碳含量為指標(biāo)的研究中，影響作用由大到小依次為: