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《不同热解温度下生物质废弃物制备的生物质炭组成及结构特征.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第52卷第4期吉林大学学报(理学版)VoI_52NO.42014年7月JournalofJilinUniversity(ScienceEdition)July2014doi:10.13413/j.cnki.jdxblxb.2014.04.44不同热解温度下生物质废弃物制备的生物质炭组成及结构特征郭平,王观竹,许梦,李旭,李琳慧,于济通(吉林大学环境与资源学院,地下水资源与环境教育部重点实验室,长春130012)摘要:以玉米秸秆、树枝和树叶3种生物质废弃物为原料,分别采用差热/热重分析(TG/DTG)、红外光谱(FT—I
2、R)、Boehm滴定及X射线衍射(XRD)方法考察热解温度为350,550,750℃时制备的生物质炭结构及组成特征.结果表明:玉米秸秆原料的热稳定性最低,热解过程中质量损失最大,其次是树枝和树叶;玉米秸秆原料的XRD谱弥散程度最大,构成炭的微晶层数相对较少;不同原料在相同温度制备的生物质炭,其单位质量含有的表面官能团种类和总量相近,但pH值差别较大,其中玉米秸秆制成的生物质炭pH最大;随着温度的升高。相同原料制备生物质炭的芳香化程度增加,表面官能团总量减少,pH值升高,纤维素和半纤维素特征峰消失,结构趋于石墨微晶.关键
3、词:生物质炭;热解温度;表征;玉米秸秆;树枝;树叶中图分类号:X71文献标志码:A文章编号:1671-5489(2O14)04—0855-06StructureandCompositionCharacteristicsofBiocharsDerivedfromBiomassWastesatDifferentPyrolysisTemperaturesGUOPing,WANGGuanzhu,XUMeng,LIXu,IILinhui,YUJitong(College0_,EnvironmentandResources,Key
4、Laboratory0/GroundwaterResoursesandEnvironmentoftheMinistryofEducation,Ji/inUniversity,Chang~hun130012,China)Abstract:Biomasscharcoalsweremadefrom3kindsofbiomasswastes,maizestraw,branchesandleavestreesat350,550,750℃,respectively.Thestructureandcompositioncharact
5、eristicsofbiomasscharcoalswerecharacterisedbythermogravimetricanalysis。FT—IRanalysis,BoehmtitrationandX—raydiffractionanalysis.Theresultsshowthatmaizestrawhasthelowestthermalstabilityandthehighestmassloss,followedbythoseofthebranchesandleaves.Comparedwithbranche
6、sandleaves,maizestrawhasthegreatestdispersiondegreeinX—raydiffractionwithalesslayernumberofmicrocrystal1ine.Thetotalquantityofsurfacefunctionalgroupsinbiomasscharcoalsmadefromdifferentfeedstocksatthesametemperatureissimilar,thepHvaluehaslargerdifferencesandbioch
7、arsderivedfrommaizestrawhavethehighestpHvalue.Resultsofcharacterizationofbiocharsderivedfromthesamefeedstockshowthatwiththeincreaseofpyrolysistemperature,thearomatizationdegreeofbiocharsincreases;thecontentofsurfacefunctionalgroupsdecreases;pHvalueincreases;thec
8、haracteristicpeaksofcelluloseandhemicellulosedisappear;thestructureofbiomasscharcoalstendstographitecrystallitestructure.收稿日期:2Ol4一O3—26.作者简介:郭平(1972一),女,汉族,博士,教授,从事环
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