研究493–573 K惰性烘焙和有氧烘焙对稻壳元素构成.组分分布.芳香结构.孔隙结构.热解特性和反应动力学的影响规律.结果表明.烘焙温度对生物质燃料品质影响最为明显.氧化剂的加入可以增加生物质燃料品质对温度变化的敏感性.烘焙温度的升高促使生物质中含氧结构逐渐解离.当烘焙条件为573 K的烟气气氛时.样品的H/C和O/C比明显降低(0.188和0.259).多种氧化剂能够协同调控生物质的官能团结构.活性芳香结构和孔隙结构.温度的升高促使稻壳中羟基减少.活性芳香结构占比逐渐降低和轻质挥发分的解离.在573 K烟气烘焙后活性结构占比达到最小值1.79.比表面积达到最大值295.78 m2/g.稻壳的热解动力学参数可以通过Coats-Redfern近似函数求解.烘焙可以有效提高生物质发生热解的温度和活化能(14.84→28.82 kJ/mol).相较于惰性气氛和贫氧气氛.烟气气氛能够更加节能.高效地提高生物质的燃料品质和存储稳定性.

国家自然科学基金(52006052)资助~~,

王卓智,张雷,熊立夫,许连飞,杨建成,沈伯雄.烘焙预处理对稻壳燃料品质及热解特性的调控机制研究[J].燃料化学学报(中英文),2023,51(03):320-329.DOI:10.19906/j.cnki.jfct.2022058.