气化过程中谷壳焦颗粒孔隙结构及分形特性的演化

• 作者: 付鹏 向军 孙路石 柏雪源 胡松
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 生物质 孔隙结构 分形 谷壳焦 气化
• 年，卷（期）: 2012,（13）
• 所属期刊栏目: 农产品加工工程
• 页码范围: 276-281
• 分类号: TK6
• 字数: 4613字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2012.13.044

摘要

为了深入揭示生物质焦在气化反应中的行为变化及反应机理,该文利用氮气物理吸附法和扫描电镜等技术研究了气化过程中谷壳焦颗粒孔隙结构和表面形态的演化,并用分形维数描述了焦颗粒内部孔隙表面形态的复杂程度.结果表明,谷壳气化焦的吸附特性曲线在整体上均呈现出Ⅱ型等温线特征,表明焦颗粒具有较为连续和完整的孔分布系统.随着气化反应的进行,谷壳焦的BET比表面积和微孔比表面积均呈现出先增大后减小的变化趋势,并在气化转化率为48.6％时取得最大值210.45和147.14 m2/g.孔容积的变化规律与比表面积相近.随着气化转化率的增大,焦颗粒的平均孔径迅速减小,在转化率为35.4％时达到最小值2.94 nm,之后稍有增大.分形FHH( Frenkel-Halsey-Hill)模型适用于生物质气化焦颗粒孔隙表面分形特征的研究.气化过程中焦颗粒孔隙表面分形维数的变化趋势与平均孔径的变化趋势相反,两者呈现出较好的线性关系.研究结果可为实际生物质气化过程的数值模拟和运行参数的优化等提供参考.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	向军	华中科技大学煤燃烧国家重点试验室	126	1432	22.0	31.0
2	胡松	华中科技大学煤燃烧国家重点试验室	105	1376	22.0	32.0
3	孙路石	华中科技大学煤燃烧国家重点试验室	98	1348	21.0	32.0
4	柏雪源	山东理工大学农业工程与食品科学学院	78	1200	19.0	31.0
5	付鹏	华中科技大学煤燃烧国家重点试验室	18	263	10.0	16.0