落葉松木材的熱解特性

第37卷第12期東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報Vol 37 No 122009年12月JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITYDec.2009落葉松木材的熱解特性"杜洪雙常建民李瑞王朋起(北華大學(xué),吉林,132013)(北京林業(yè)大學(xué))摘要釆用熱重分析儀研究了在不同升溫速率、粒徑下,落葉松樹(shù)皮和實(shí)木的熱解特性。結果表明:升溫速率升高使熱重(TC)和微商熱重(DTC)曲線(xiàn)向高溫側移動(dòng),熱解主要階段變寬;粒徑增大,DrG曲線(xiàn)溫度增加,C絕對值減少;落葉松樹(shù)皮Cσ最大值為-0.0048,落葉松實(shí)木Cm最大值為-0.01,落葉松實(shí)木的熱解轉化率大于落葉松樹(shù)皮的熱解轉化率關(guān)鍵詞生物工程;生物質(zhì);落葉松;熱重分析;熱解分類(lèi)號S791.22:TK6Pyrolysis Characteristics of Larch Wood/ Du Hongshuang( College of Traffic and Construction Engineering, Beihua Uni-versity, Jilin 132013, P, R. China); Chang Jianmin, Li Rui, Wang Pengqi( Beijing Forestry University )//Joumal ofNortheast Forestry University. -2009, 37(12).-25-29A number of experiments were conducted to study the pyrolysis characteristics of larch xylem and larch bark at different heating rates and particle sizes by thermogravimetric analyzer. Results showed that tG thermogravimetry )and DTGderivative thermogravimetry )curves moved slightlyhigher temperature with the increase of heating rate, while theain pyrolysis area widened. DTG peak temperatased and the dtg peak value decreased with particle size in-creasing. DTG peak values of larch barkre-0.0048and-0.0100,resversion rate of larch xylem was higher than that of larch barkKeywords Bioengineering: Biomass; Larch; Thermogravimetry: Pyrolysis隨著(zhù)能源消耗日益增加以及化石能源的過(guò)度利用,能源乃安等對林木生物質(zhì)的熱解進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)研究建立了二級短缺、環(huán)境污染問(wèn)題已成為全球關(guān)注的焦點(diǎn),開(kāi)發(fā)可再生的生反應動(dòng)力學(xué)模型,并建立了描述生物質(zhì)熱解質(zhì)量損失過(guò)程的物質(zhì)能源和新型生物質(zhì)化工原料已成為當今世界發(fā)展的趨“雙組分分階段反應模型”、“準機理模型”山。郭艷等將現勢。利用農林生物質(zhì)將其合理地轉化為能源或化工原料對代化學(xué)分析領(lǐng)域中重要的分析手段—裂解氣相色譜法應用于減少常規化石資源消耗彌補化工原料不足、減少環(huán)境污于對楊木快速裂解過(guò)程機理的研究。蔣劍春等對木屑在染、實(shí)現可持續發(fā)展,具有重要現實(shí)意義和廣闊前景。不同的升溫速度下熱解反應進(jìn)行了研究。段佳等采用德我國具有豐富的落葉松資源,其中興安落葉松是我國北方國產(chǎn) NETZSCHSTA449C同步熱分析儀對稻稈進(jìn)行了熱解實(shí)地區速生針葉樹(shù)種之一,主要分布于大興安嶺林區。目前在國驗研究叫。肖軍等運用熱重一傅利葉紅外光譜聯(lián)用技術(shù)內所有樹(shù)種中,興安落葉松的蓄積量占第一位-2]。落葉松樹(shù)(TG-FTR)研究麥秸的熱重TG和Dr℃曲線(xiàn),獲得了相關(guān)熱皮中的一元酚類(lèi)物質(zhì)(如木質(zhì)素)占木材的20%~30%,多解特性參數及動(dòng)力學(xué)參數。王昶等使用美國TA公司的元酚類(lèi)物質(zhì)(單寧)占樹(shù)皮拷膠的三分之二。因此,采用高Q50熱重分析儀對5種植物類(lèi)木材生物質(zhì)進(jìn)行了熱解的動(dòng)力新技術(shù)將落葉松采伐剩余物和加工剩余物轉化為化工替代原學(xué)研究。料,利用其快速熱解生物油替代苯酚制備生物油改性酚醛樹(shù)筆者釆用熱重分析儀研究了在不同升溫速率粒徑下落脂既可以替代常規的酚醛樹(shù)脂膠,生產(chǎn)無(wú)甲醛的環(huán)保型人造葉松樹(shù)皮和實(shí)木的熱解特性,為揭示落葉松快速熱解機理制板,又可減少對石油資源的消耗同時(shí)還會(huì )產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效定高產(chǎn)率高多元酚質(zhì)量分數高活性的熱解油工藝提供了一益和生態(tài)效益。掌握生物質(zhì)熱解特性是探索生物質(zhì)快速熱解定的理論參考制取熱解油工藝及機理的基礎,為了提高落葉松熱解生物油的產(chǎn)址和利用率,存必要對落葉松熱解特性進(jìn)行研究1材料、儀器和方法生物質(zhì)熱解的研究始于20世紀70年代。國外Kung等1.1材料人1972年對木材的熱解過(guò)程進(jìn)行了研究得出數學(xué)模型。實(shí)驗采用的樣品是出自?xún)让晒糯笈d安嶺北麓的興安落葉Chan等研究了木屑、鋸末和纖維素、木質(zhì)素等的熱解確定了松( Larix gemelini Rup)木材的樹(shù)皮和實(shí)木樹(shù)齡為40a。工其能量方程。Fomt等人對杏樹(shù)的熱解進(jìn)行了非等溫熱重業(yè)組成分析及元素組成分析采用樣品的粒徑(d)為0.25-量損失動(dòng)力學(xué) Manya等在研究甘蔗渣和木屑的熱解時(shí),mm、0.3mm