热科学与技术

作者：张丽奇,牛永红,李义科

单位：内蒙古科技大学内蒙古科技大学能源与环境学院,包头钢铁职业技术学院,内蒙古科技大学内蒙古科技大学能源与环境学院,内蒙古科技大学矿业研究院,内蒙古科技大学内蒙古科技大学能源与环境学院

关键词：生物质半焦,水蒸气,官能团,比表面积,平均孔径,

基金：国家自然科学基金地区科学改性FeDolBen催化的高温蒸汽生物质富氢气化及焦油裂解研究(51768054);内蒙古自然科学基金面上项目活化多孔FeDolBen对生物质蒸汽催化气化重整及焦油裂解机理研究(2017MS(LH)0524)；校企合作项目(2018073)。

以成型松木颗粒为原料，进行低温热解，研究了热解温度和升温速率对生成的松木半焦产率及官能团的影响。以试验得到的松木半焦进行蒸汽气化试验，对比分析了温度对半焦重整气化形貌特征、比表面积和平均孔径的影响。研究表明：随着热解温度升高，松木半焦脂肪族结构峰消失转化为烃等小分子物质及气化气，进而降低半焦产率。升温速率升高，半焦产率呈先下降后升高的趋势，在800℃升温速率为30K/min时半焦产率最低。不同温度热解和蒸汽气化对比试验表明，温度相对较低时（500℃）热解和蒸汽气化半焦孔隙结构相近，随着温度的升高，蒸汽气化半焦结构发生明显变化，900°C时出现了更小的孔道结构且比表面积增加明显。蒸汽引入使松木半焦和水蒸气发生热解反应的同时发生了脱氢反应，气化半焦形貌出现熔融和烧结现象。

来源：2020年第5期

《热科学与技术》期刊编辑部

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