【摘要】：本文利用熱重分析儀對沼渣、木屑及其共混物熱解行為探究,研究發(fā)現(xiàn):木屑的加入可使沼渣最大失重速率由-3.03%/min提高至-5.34%/min,相應的溫度由341℃降至335℃,熱解殘渣由50.47%降至26.17%,木屑促進了沼渣中揮發(fā)分的析出,使沼渣的脫揮發(fā)性指數(shù)由9.5×10-8提高至4.02×10-7。共混物的計算曲線TG、DTG與實驗曲線并未重疊,兩者共熱解存在一定的協(xié)同效應。TG曲線差值△W在220-400℃為負值,最大偏差可達9.97%/min;在不同熱解速率11℃/min、20℃/min、30℃/min條件下,得到沼渣、木屑、共混物的熱解活化能分別為:119.9-109.4kJ/mol、95.6-106.1kJ/mol、73.1-102.9kJ/mol,其共混熱解活化能曲線在單獨熱解活化能曲線之下,說明兩者共熱解存在一定的協(xié)同效應,共混物在轉化率為0.5時活化能最低。利用真空固定床反應器進行沼渣、木屑及兩者共混熱解實驗,對其產(chǎn)物產(chǎn)率,特性分析,發(fā)現(xiàn)兩者共熱解存在明顯的協(xié)同效應:該效應可使得生物炭產(chǎn)率降低,裂解氣產(chǎn)率提高,裂解氣中(CO與H_2組分的含量提高;利用凝膠色譜,恩氏黏度計、氧彈式量熱計對生物油分析,發(fā)現(xiàn)共熱解促進了生物油中大分子化合物的裂解,使得生物油的粘度降低,熱值降低;利用Raman光譜、Boehm滴定、紅外分析、SEM、氣體吸附儀對生物炭進行表征,得出共熱解效應可促進生物炭中大芳香環(huán)的斷裂,炭比表面積增加,降低了生物炭表面含氧官能團的含量。
【圖文】：

的有機碳材料像不同煤化程度的煤、甘蔗渣，木肩進行真空熱解探究，均發(fā)現(xiàn)與逡逑廢棄輪胎真空熱解相似的規(guī)律［８６］；邋Ｍａ等對油砂進行不同真交度條＃的熱裂解實逡逑驗如圖１－１，發(fā)現(xiàn)相較于于流及氮氣吹掃，隨著真空度的加大，加熱速率對油產(chǎn)逡逑率的影響越來越不童要，當達到絕對真空時，油的產(chǎn)率與加熱速率已不相關［８７］。逡逑Ｔｈｅｒｍｏｃｏｕｐｌｅ邋Ｆｕｒｎａｃｅ邋Ｔｕｂｅ邐Ｄｒａｗｅｒ邋／＜Ｔ＼逡逑＼邐Ｆｕｒｎａｃｅ邋ｙ邋ＱＯ邋Ｐｒｅｓｓｕｒｅ邋Ｇａｇｅ逡逑ｆｌ邋Ａ邐邋Ｔ邋１邋：逡逑Ｉ邐＾邋Ｆｌｏｗｍｅｔｅｒ邋邐Ｉ邐＼＼＼邋＼逡逑ｕ邐ｉ邋％１Ｌ邋＾逡逑ｒ■■■■■■＞邐．、卜逡逑—邐Ｖａｃｕｕｍ邋Ｐｕｍｐ逡逑Ｎｉｔｒｏｇｅｎ邐Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ邋Ｃａｎｔｒｏｌ邋Ｓｙｓｔｅｍ逡逑Ｖ邋Ｊ逡逑Ｃｏｎｄｅｎｓｉｎｇ邋Ｓｙｓｌｅｎｉ逡逑圖１－１邋Ｍａ真空熱解裝置不意圖逡逑Ｆｉｇ．邋１－１邋Ｔｈｅ邋Ｍａ邋ｐｙｒｏｌｙｓｉｓ邋ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｄｉａｇｒａｍ邋ｉｎ邋ｖａｃｕｕｍ逡逑Ｃａｏ等在真空對熱解產(chǎn)生的生物炭進行活化，相對于常壓條件，生物炭的比逡逑表面積從５０邋ｍ２／ｇ上升到１０２５邋ｍ２／ｇ［８８］；邋Ｐａｋｄｅｌ等利用真空移動床對廢棄輪胎進行逡逑熱裂解實驗

利用熱重分析儀對熱解動力學分析探究。樣品在巧的l#圍，加熱速率分別為逡逑１０°Ｃ／ｍｉｎ，２０°Ｃ／ｍｉｎ，邋３０°Ｃ／ｍｉｎ，終溫為９００°Ｃ下進行熱裂解，其樣品的熱解曲逡逑線如圖２－１。熱解特征值主要包括熱解的起始溫度、最大失重速率與最大失重速逡逑率溫度、終了溫度，樣品的可燃性指數(shù)和綜合燃燒特性指數(shù)，脫揮發(fā)分指數(shù)。逡逑１００－１邐：邐１邐１００－，￣￣—邋邋邐，２逡逑６邋ＴＧ邋￣￣＂Ａ邋ｉＣ邐ａ邋＇邋°ＴＧ．邐ｇ0．ｂ邋｜邐＇邐ｂ邋’邋ＤＴＧ逡逑Ｉ９０．邐：０（％＿邐８０：邐：0（＿逡逑７°．邐２邋ｉ邋－邐＼邐－逡逑６０－邋＼邋？邋５0－邋＼逡逑＼邋ｙ邐■邋－ｓ逡逑，邐＼、邐？邐４０－逡逑５０－邐＼邐－４邐，，邐Ｉ逡逑＼邋．邐３0－邐＂逡逑４0－邐［Ａ邐－－５邐２0．邐Ｖ邋＾逡逑、Ａ邐■邐－邋－１０逡逑３０邋ｉ邋｜邋ｉ邐ｉ￣ｉ￣ｉ￣ｉ邐ｉ￣ｉ￣ｉ￣ｉ邐ｉ邋１邐ｉ￣ｎ￣１邐ｉ￣１邋￣邐扣邋１邋ｉ邋１邋ｉ邐１邋￣ｉ￣１邋￣ｉ￣１邋￣ｉ￣１邋￣ｉ邐１邋ｉ邐１邋￣ｉ￣■邋￣ｉ￣１邋￣逡逑
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TK6

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本文編號：2657346