共熱解是實(shí)現(xiàn)煤與生物質(zhì)高效可持續(xù)利用的重要途徑。煤與生物質(zhì)共熱解時的相互作用,導(dǎo)致共熱解反應(yīng)過程非常復(fù)雜,長期以來,對共熱解協(xié)同作用及其反應(yīng)產(chǎn)物調(diào)控機(jī)制等理論問題的認(rèn)識存在較大分歧。因此,針對上述問題,本論文以核桃殼和神府煤為研究對象,以凹凸棒土為催化劑,采用熱重/微分熱重分析,研究了核桃殼和神府煤的共熱解和催化共熱解特性與動力學(xué)；采用熱重-質(zhì)譜方法,并結(jié)合纖維素和木質(zhì)素為模型化合物的熱解研究,探討了溫度、催化劑等因素對共熱解過程中揮發(fā)性產(chǎn)物的影響規(guī)律,揭示了核桃殼和神府煤共熱解協(xié)同反應(yīng)特性與反應(yīng)機(jī)理。研究結(jié)果對于煤與生物質(zhì)高效共熱解新技術(shù)發(fā)展有一定的理論指導(dǎo)意義。（1）核桃殼和神府煤共熱解的協(xié)同作用研究。采用熱重/微分熱重方法,研究了核桃殼和神府煤的共熱解特性與動力學(xué)。結(jié)果表明:核桃殼與神府煤的脫揮發(fā)分溫度區(qū)間部分重疊,在300-50℃范圍內(nèi),核桃殼/神府煤的共熱解存在協(xié)同作用,導(dǎo)致?lián)]發(fā)物產(chǎn)量增加。核桃殼的質(zhì)量份數(shù)是決定協(xié)同作用大小的重要因素,WS:SFC質(zhì)量比為3:1和2:1,升溫速率不低于20℃·min-1時,協(xié)同作用明顯。（2）核桃殼和神府煤共熱解的動力學(xué)研究。采用四種等轉(zhuǎn)化率... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：134 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

利用木質(zhì)纖維素生物質(zhì)制備燃料和化學(xué)品的主要方法

我國是核桃生產(chǎn)的世界第一大國，擁有最大的核桃種植面積和產(chǎn)量。圖 1.2 為近年來我國及世界范圍內(nèi)的核桃年產(chǎn)量變化趨勢。核桃，因?yàn)闋I養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特和健腦效果，被譽(yù)為世界四大堅果（核桃、扁桃、榛子、腰果）之首，素有“長壽果”之稱，核桃深加工之后產(chǎn)生的核桃殼（WS），作為一種木質(zhì)纖維素生物質(zhì)，其利用率極低，大部分被丟棄或焚燒[11]，造成極大的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。

一目標(biāo)達(dá)成度的重要影響因素[3]。（1）自由基反應(yīng)自由基反應(yīng)是導(dǎo)致共熱解協(xié)同效應(yīng)的一個重要原因。氫自由基和羥基自由基從生質(zhì)向煤的轉(zhuǎn)移，可阻止共熱解過程的二次反應(yīng)形成焦炭，并加速固態(tài)殘?zhí)康姆纸猓俳褂偷男纬蒣39]。煤熱解過程中的自由基反應(yīng)機(jī)理示意圖，見圖 1.3。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3507152