玉米秸秆热解反应动力学的研究

【摘要】：利用热重分析法(TG)对粒径为0.28~0.60mm的玉米秸秆在5、10、20、30℃/min 4种不同升温速率下的热解反应动力学进行了研究。结果表明,秸秆的热解过程分为4个阶段,主要反应阶段在287~400℃之间,随着升温速率的增加,主要反应区间略有增加。Ozawa法计算出的玉米秸秆活化能(E)值在153~160 kJ/mol范围内,KAS法得出的玉米秸秆活化能集中在147~157 kJ/mol之间。用微分法Achar方程、积分法Coats-Redfern方程,将41种常用的固体反应动力学机理函数一一代入,再根据热分析动力学三因子求算的比较法得出玉米秸秆热解过程符合Mampel Power法则,并给出机理函数的微分形式和积分形式,反应级数为2,本研究为生物质热解装置的设计及参数优化提供了科学依据。 【作者单位】： 上海交通大学农业与生物学院生物质能工程研究中心 北京市延庆县种植业服务中心 沈阳农业大学工程学院
【关键词】： 玉米秸秆 热解 动力学
【基金】：国家自然科学基金(50276039)
【分类号】：S38
【正文快照】： 0引言近年来,国内外学者在生物质热解反应动力学方面做了大量研究工作。热解原料非常广泛,有各种树木的木屑、树干、树叶和树皮,各种农作物的秸秆及稻草,还涉及到生物油、煤和造纸产生的污泥等。在国外,研究秸秆类生物质热解反应动力学的报道很少,Mette Stenseng等[1]人对小

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