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《稻稈的熱解特性及熱解模型的建立》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、StudyonpyrolysisforricestrawbehaviorandmodelconstructionofpyrolysisZhaochuangJiangenchen※ChenliangguangXiongleiming(EngineeringcollegeinsouthChinaAgricuralUniversity,guangzhou,China,510642)Email:※ecjiang@scau.edu.cn,zhao020057@126.com,Abstract:ByusingSTA449CJupit
2、er?thermogravimetricapparatus,effectoftheheatingrateandratioofaddingcatalystforricestrawwerestudied,whichshowedthatastheheatingratesincreased,weightlosswaslittle,weightlossratechangedheavily,;afteraddingcatalyst,retentionrateincreased(yieldofcarbonrised),activati
3、onenergyofpyrolysislowered,asratioofaddingcatalystincreased,activationenergyofpyrolysisrised,activationenergylowered,thenrised.ByMalekmethod,itcouldbedeterminedthatpyrolysisprocessofricestrawaccordedwiththerandomnucleationandlatergrowth.Byestimatingtrialdata,pyro
4、lysisreactionseriesofricestrawwas0.4,pyrolysisreactionseriesofricestrawplus10%catalystwas0.46,pyrolysisreactionseriesofricestrawplus15%catalystwas0.42.Byestimatingpyrolyticreactionofricestraw,whichwere184.07kJ/mol,158.70kJ/moland172.60kJ/mol,andinaccordwithCoatsa
5、ndRedfernmethod.Correctnessandapplicabilityofthemechanismmodelwerefurtherconfirmedbypyrolysisofricestrawsegmentmodelcalculation,reliabilityofthemechanismmodelwasvetifiedbyKineticssoftware.Keywords:pyrolysis,catalyst,mechanism,kinetic,pyrolysisparameters,稻稈的熱解特性及熱
6、解模型建立趙創(chuàng)蔣恩臣※陳亮廣熊磊明華南農(nóng)業(yè)大學工程學院,廣州,中國,510642Email:※ecjiang@scau.edu.cn,zhao020057@126.com,摘要:該文采用耐馳STA449CJupiter?同步熱重分析儀,研究了升溫速率和添加催化劑比例對稻稈的的熱解過程的影響。結果表明,隨著升溫速率的增大,失重量變化不明顯,但失重速率變化顯著;添加催化劑后,熱解的殘留率增大,即焦炭產(chǎn)率上升,隨著催化劑添加量的增加,活化能先降低后增加。用Malek法確定其熱解機理模型為隨機成核和隨后成長,稻稈熱解的反應級數(shù)n
7、為0.4,加入10%催化劑的稻稈的反應級數(shù)n為0.46,加入劑15%催化劑的稻稈的反應級數(shù)n為0.42。通過稻稈熱解反應公式擬合的方法得到的主熱解階段活化能與Coats和Redfern法的計算結果相符,其活化能依次為184.07kJ/mol、158.70kJ/mol和172.60kJ/mol。通過稻稈熱解的分段模型計算驗證其熱解機理的正確性及適用性,用Kinetics軟件驗證其模型的可靠性。關鍵詞:熱解,催化劑,反應機理,動力學,1引言對化石燃料急劇的需求和環(huán)境問題的擔憂,促使人們對可再生能源之一的生物質(zhì)能廣泛關注,其在
8、整個能源結構中占有重要地位??梢詫⑸镔|(zhì)通過不同的方式和機理轉化成生物質(zhì)燃料,例如,H2,CH4,乙醇或者氣化燃氣等[1-4]。燃氣可以用作動力裝置燃料,輸出電力或動力,國外在生物質(zhì)發(fā)電方面已經(jīng)取得一些成就,國內(nèi)發(fā)展較晚,但是發(fā)展較快[5]。熱解是生物質(zhì)熱化學轉化技術之一,近些年受到了人們的廣泛關注[6-12]。熱解