堿性木質(zhì)素與油頁巖共熱解及協(xié)同作用的分析.pdf

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1、第45卷第3期2017年3月化學(xué)工程CHEMICALENGINEERING(CHINA)V01.45No.3Mar.2017堿性木質(zhì)素與油頁巖共熱解及協(xié)同作用的分析柏靜儒,孫燦輝,陳曉琳,邵佳曄,王擎(東北電力大學(xué)油頁巖綜合利用教育部工程研究中心,吉林吉林132012)摘要:利用熱重紅外聯(lián)用儀對油頁巖、堿性木質(zhì)素二者的單獨樣和混合樣進行常壓熱解實驗,對兩者的混合共熱解特性以及協(xié)同作用進行了分析。結(jié)果表明:通過理論值與實驗值對比以及RMS指數(shù)分析,發(fā)現(xiàn)兩者僅在高溫熱解區(qū)間存在明顯的協(xié)同作用。升溫速率越小的試樣,反應(yīng)越徹底

2、,質(zhì)量損失率也最高;反之產(chǎn)生熱解滯后現(xiàn)象;兩者的混合熱解質(zhì)量損失峰整體都隨著升溫速率的升高,向高溫一側(cè)移動,但整體變化不大。CH。、CO、芳環(huán)結(jié)構(gòu)化合物的氣體析出濃度與升溫速率成正比關(guān)系;其他產(chǎn)物均為不規(guī)律變化。堿性木質(zhì)素在熱解終溫為900oC時的半焦表面存在氣相產(chǎn)物擴散未果而形成的鼓泡狀小顆粒;而油頁巖熱解已接近完成,所得半焦未見鼓泡狀小顆粒,整體平坦圓滑,存在大量的空隙;隨著混合樣品中油頁巖所占比例的減小,熱解所得半焦開始發(fā)生破碎現(xiàn)象,孔隙增大,鼓泡狀小顆粒分散且形態(tài)變小,表面粗糙度降低,半焦表面亮度增加。關(guān)鍵詞:

3、堿性木質(zhì)素;油頁巖;共熱解;協(xié)同作用中圖分類號:TK6文獻標識碼:A文章編號:1005-9954(2017)03-0020-07DoI:10.3969/j.issn.1005-9954.2017.03.005AnalysisofCO-pyrolysisandsynergisticeffectofalkalineligninandoilshaleBAIJing-ru,SUNCan-hui,CHENXiao-lin,SHAOJia-ye,WANGQing(EngineeringResearchCentreofOilShal

4、eComprehensiveUtilization,MinistryofEducation,NortheastDianliUniversity,Jilin132012,JilinProvince,China)Abstract:Atmosphericpyrolysisexperimentsoftwoindividualsamplesandmixedsamplesofoilshaleandalkalineligninwereperformedbythermalgravimetricandinfraredspectrosco

5、py.TheCO—pyrolysischaracteristicsandthesynergisticeffectofthetwowereanalyzed.TheresultsshowthatthereisobvioussynergisticeffectbetweenalkalineligninandoilshaleonlyinthehightemperaturepyrolysisintervalbycomparingthetheoreticalvaluewiththeexperimentalvalueandtheRMS

6、index.Thesmallertheheatingrateofthesample,themorethoroughthereaction,andthemasslossratewasalsothehighest;otherwise,thephenomenonofpyrolysislagged.Themasslesspeakofmixedpyrolysisofoilshaleandalkalineligninmovedtothehightemperaturesidewiththeheatingrateincreasing,

7、butlittleoverallchanged.ThegasreleaseconcentrationofCH4,COandaromaticcompoundwasproportionaltotheheatingrate,andtheotherproductswereirregular.Duetothepyrolysisgasphaseproductofalkalinelignininthe900℃finaltemperaturediffusionfailed.thebubbleshapedsmallparticleswe

8、reformedonthecharsurface.Butthepyrolysisofoilshalewasclosetocompletion,therewasnobubbleshapedsmallparticlesonthecharsurface,theoverallsmooth,therewerealargenumberofvo

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