新鲜生物质催化热解特性的研究

林产化学与工业 ›› 2008, Vol. 28 ›› Issue (3): 28-34.

新鲜生物质催化热解特性的研究

闵凡飞¹, 张明旭¹, 陈清如², 陈明强¹

1. 安徽理工大学, 材料学院, 安徽, 淮南, 232001;2. 中国矿业大学, 化工学院, 江苏, 徐州, 221008

收稿日期:2007-05-17 修回日期:1900-01-01 出版日期:2008-06-30 发布日期:2008-06-30

Study on Catalytic Pyrolysis of Fresh Biomass

MIN Fan-fei¹, ZHANG Ming-xu¹, CHEN Qing-ru², CHEN Ming-qiang¹

1. Dept. of Material Science and Engineering, Anhui University of Science and Technology, Huainan 232001, China;2. School of Chemical and Engineering, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221008, China

Received:2007-05-17 Revised:1900-01-01 Online:2008-06-30 Published:2008-06-30

摘要/Abstract

摘要： 采用TG/DTG/DTA技术考察了新鲜小麦秸秆(WS)和玉米秸秆(CS)以K₂CO₃、Na₂CO₃、ZnCl₂和CaO为催化剂时的热解特性,分析了新鲜生物质的热解特性,催化剂种类及用量对新鲜生物质热解特性的影响.结果表明,新鲜生物质的热解特性优于存放一定时间的生物质;加入催化剂后新鲜生物质的热解挥发分在不同温度区间重新分配,主要热解区间向低温推移,生物质的热解挥发分产率增加;其中CaO对于提高热解挥发分产率最有利;K₂CO₃和NaCO3对生物质热解特性的影响规律一致;随着K₂CO₃用量增加,热解挥发分产率增加,起始热解温度向高温推移,主要热解区间温度降低,K₂CO₃用量为10%～15%时对生物质的热解最为有利.

关键词: 新鲜生物质, 催化热解, 催化剂, TG/DTG/DTA

Abstract: Catalytic pyrolysis of fresh corn stalk(CS) and wheat straw(WS) have been carried out by TG/DTG/DTA technology in the atmosphere of N₂ with K₂CO₃, Na₂CO₃, ZnCl₂ and CaO as catalyst, respectively. Catalytic pyrolysis of fresh biomass and the influences of the kinds of catalyst and the catalyst weight/biomass weight ratios on pyrolysis of fresh biomass were analyzed. The results indicate that pyrolysis characteristic of fresh biomass is better than stored biomass. The addition of catalysts leads to redistributing of volatile of fresh biomass during pyrolysis in different temperature ranges, and the main pyrolysis of biomass was moved to lower temperature range, with increased yields of volatile. The addition of calcium oxide leads to the largest yields of volatile. The influences of K₂CO₃ and Na₂CO₃ on biomass pyrolysis characteristics are similar. Increasing of K₂CO₃ weight/biomass weight ratio results in increasing of yields of volatile, increasing of initial thermal decomposition temperature and increasing of main pyrolysis temperature range of biomass. It is suitable for hydrodysis of biomass at K₂CO₃ dose of 10%-15%.

Key words: fresh biomass, catalytic pyrolysis, catalyst, TG/DTG/DTA

中图分类号:

TQ315.2

闵凡飞;张明旭;陈清如;陈明强. 新鲜生物质催化热解特性的研究[J]. 林产化学与工业, 2008, 28(3): 28-34.

MIN Fan-fei;ZHANG Ming-xu;CHEN Qing-ru;CHEN Ming-qiang. Study on Catalytic Pyrolysis of Fresh Biomass[J]. , 2008, 28(3): 28-34.

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