生物質(zhì)與低階煤低溫共熱解轉化研究

第4期何選明等生物質(zhì)與低階煤低溫共熱解轉化研究13量隨著(zhù)生物質(zhì)的添加量增加呈現下降趨勢外,其他由圖3可知,煤和生物質(zhì)單獨熱解主要分為兩個(gè)階類(lèi)物質(zhì)含量均呈上升趨勢,且均在配比5時(shí)焦油產(chǎn)段:第一階段為樣品的脫水階段(~ T1),樣品失去率達到最大值;烷烴類(lèi)含量由原始焦油的40. 62%大部分水分而質(zhì)量下降,煤在50 °C~150 C之間增至43. 26%,可見(jiàn)生物質(zhì)的添加使得焦油中組分DTG曲線(xiàn)出現微小的脫水峰,失重速率從0.0%/min發(fā)生一定的輕質(zhì)化,這對替代石油是有利的.酚及其上升到0. 49%/min,然后又下降到0. 0%/min;生物衍生物含量由原始焦油的3.26%分別增至10.24%質(zhì)在90“C左右以脫水為主,失重速率從0.0%/min和21.79%,萘及其衍生物由原始焦油的6. 90%分上升到0. 78%/min,然后又下降到0. 0%/min.隨別增至15. 18%和16. 45%,芴及其衍生物由原始焦著(zhù)溫度升高,失重速率逐步增大而后又減小,試樣發(fā)油的2.32%增至5.73%,苯及其衍生物由原始焦油生微小失重,在這一區域熱解失重速率接近于0,故的0.99%增至3. 12%,蒽類(lèi)化合物由原始焦油的認為是失水干燥階段.對于此階段,長(cháng)焰煤和生物質(zhì)2.17%增至3. 82%,茚類(lèi)化合物由原始焦油的的出峰溫度相差不大;第二階段(T2~T3):主要為煤1.10%增至2.34%,芘類(lèi)化合物含量大體趨勢變化的解聚和分解反應階段(生物質(zhì)中纖維素和木質(zhì)素的幅度不大.分析這一原因主要由于生物質(zhì)揮發(fā)分含分解階段),樣品中可揮發(fā)性物質(zhì)和焦油的析出,煤的量較高,揮發(fā)分裂解產(chǎn)生有機自由基增多,有利于自熱解溫度為400 C~550 C,最大失重速率為由基反應合成各類(lèi)烷烴,同時(shí)在低溫熱解過(guò)程,煤中1. 83%/ min.生物質(zhì)的熱解溫度為200 C~400 C ,失斷裂的小分子與生物質(zhì)裂解活性分子結合,使得酚重速率較煤而言比較大,最大失重速率為4. 64%/ min.和萘等高附加值化工原料得到一定的富集,有利于在這一區域失重比較明顯,煤的熱解速率遠小于生分離和提純,實(shí)現了一定程度的輕質(zhì)化.物質(zhì)熱解速率,不到生物質(zhì)熱解速率的一半,且煤開(kāi)2.2煤和生物質(zhì)及其混合物共熱解動(dòng)力學(xué)分析結果始熱解溫度明顯高于生物質(zhì)開(kāi)始熱解溫度.2.2.2 煤與生物質(zhì)共熱解實(shí)驗結果2.2.1 煤與生物質(zhì)單獨熱解實(shí)驗結果圖4為煤與生物質(zhì)按照不同比例混合共熱解的圖3為煤和生物質(zhì)單獨熱解的TG-DTG曲線(xiàn).TG-DTG曲線(xiàn).由圖4可知,混合物與煤、生物質(zhì)單3. r4-0.100.1-0.5DTG←思-1.0+-1.0→TG-1.5.5-2.06000 400 600 800 1 000- -2.0-2.54ior800 1000Temperature/ CTemperature /3T T410000 t+-18(80-2DTC◆是60TG4020Temperrature / C圖3 煤及生物質(zhì)單獨熱解的TG-DTG曲線(xiàn)圖4混合樣共熱解的TG-DTG曲線(xiàn)Fig.3 TG DTG curves of single coal and biomassFig.4 TG-DTG curves of coal anda一-Coal;b --- Biomassbiomass co-pyrolysis