發(fā)布時(shí)間：2021-10-25 17:54

　　生物質(zhì)與塑料共熱解是一種非常有效的生物質(zhì)利用方法之一,但由于生物質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,共熱解過程的機(jī)理尚不明晰。木質(zhì)素是生物質(zhì)的主要組分之一,本文通過熱重-質(zhì)譜聯(lián)用儀和裂解器-氣相色譜質(zhì)譜儀研究其與高密度聚乙烯共熱解過程,獲取共熱解特性及熱解產(chǎn)物分布特性,以揭示共熱解過程機(jī)制。結(jié)果顯示,木質(zhì)素與高密度聚乙烯共熱解過程存在協(xié)同效應(yīng),使得熱解失重速率加快,熱解固體殘?jiān)繙p少。共熱解過程有利于CH₄、H₂O、CO和C₂H₄的生成,抑制CO₂的生成。同時(shí),酚類、醇類和糖類等含氧化合物產(chǎn)量減少,烷烴和烯烴類化合物產(chǎn)量增加。結(jié)果表明,共熱解過程會(huì)發(fā)生氫轉(zhuǎn)移現(xiàn)象,氫與木質(zhì)素衍生熱解產(chǎn)物結(jié)合發(fā)生反應(yīng),從而抑制含氧化合物的生成,促進(jìn)烷烴類和烯烴類化合物生成。 

【文章來源】：新能源進(jìn)展. 2020,8(06)

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

木質(zhì)素和高密度聚乙烯混合樣品共熱解的TG和DTG曲線實(shí)驗(yàn)值與理論值對(duì)比

式中：Pes為混合樣品于TG-MS熱解生成氣體產(chǎn)物的理論峰面積；PA L和PHDPE分別為木質(zhì)素和高密度聚乙烯單獨(dú)熱解產(chǎn)生的氣體產(chǎn)物的峰面積實(shí)驗(yàn)值。圖4為對(duì)比計(jì)算得到各氣體產(chǎn)物的峰面積的理論值和實(shí)驗(yàn)值，可以看出產(chǎn)物中H2產(chǎn)量的實(shí)驗(yàn)值與理論值差距很小，說明共熱解過程對(duì)H2的生成影響較小。對(duì)比CH4和H2O產(chǎn)量的實(shí)驗(yàn)值和理論值，其差值表現(xiàn)出了相同的趨勢(shì)，實(shí)驗(yàn)值要比理論值高，隨著高密度聚乙烯比例的增大，實(shí)驗(yàn)值與理論值的差距越來越小，說明共熱解過程有利于CH4和H2O的生成，且木質(zhì)素比例越大對(duì)其促進(jìn)效果越強(qiáng)。m/z=28的氣體產(chǎn)物在圖中表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)值大于理論值，因此在熱解過程中CO和C2H4的生成皆得到促進(jìn)，且隨著高密度聚乙烯比例的增大，促進(jìn)效果隨之增強(qiáng)。而CO2產(chǎn)量的實(shí)驗(yàn)值小于其理論值，說明共熱解過程中，高密度聚乙烯能抑制木質(zhì)素生成CO2的反應(yīng)。

圖4為對(duì)比計(jì)算得到各氣體產(chǎn)物的峰面積的理論值和實(shí)驗(yàn)值，可以看出產(chǎn)物中H2產(chǎn)量的實(shí)驗(yàn)值與理論值差距很小，說明共熱解過程對(duì)H2的生成影響較小。對(duì)比CH4和H2O產(chǎn)量的實(shí)驗(yàn)值和理論值，其差值表現(xiàn)出了相同的趨勢(shì)，實(shí)驗(yàn)值要比理論值高，隨著高密度聚乙烯比例的增大，實(shí)驗(yàn)值與理論值的差距越來越小，說明共熱解過程有利于CH4和H2O的生成，且木質(zhì)素比例越大對(duì)其促進(jìn)效果越強(qiáng)。m/z=28的氣體產(chǎn)物在圖中表現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)值大于理論值，因此在熱解過程中CO和C2H4的生成皆得到促進(jìn)，且隨著高密度聚乙烯比例的增大，促進(jìn)效果隨之增強(qiáng)。而CO2產(chǎn)量的實(shí)驗(yàn)值小于其理論值，說明共熱解過程中，高密度聚乙烯能抑制木質(zhì)素生成CO2的反應(yīng)。2.3 共熱解對(duì)快速熱解產(chǎn)物的影響


本文編號(hào)：3457904