K 和 Ca 元素对生物质快速热解瞬态轻烃及含氧气体的影响

• 作者: 冯冬冬 孙绍增 张宇 赵义军 钱娟
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 生物质 快速热解 钾 钙 瞬态产物
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 所属期刊栏目: 能源和环境工程
• 页码范围: 2970-2978
• 页数: 9页
• 分类号: X382.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/j.issn.0438-1157.20160032

摘要

K、Ca 元素以无机态和有机态的形式赋存于生物质内，影响着生物质热解过程中木质素、纤维素及半纤维素分子的断链及解聚过程，进而一定程度地影响着生物质热解气相产物形成与转化。热解反应过程中中间瞬态产物作为气体合成的中间产物对于热解反应最终气相产物的形成具有极为重要的研究意义。将生物质（稻壳）进行了酸洗处理，再定向负载 K、Ca 元素，利用 Py-GC/MS 在500～900℃热解温度下，对生物质原料进行了快速热解的实验研究。利用气相色谱质谱仪（GC/MS）对进样延迟时间为20 s 时生物质快速热解瞬态轻烃及含氧气态组分的种类及含量进行了在线半定量分析，从而进一步表征了 K 和 Ca 元素对生物质快速热解气相组分的影响以及热解反应过程中气相中间产物的形成转化机制。研究结果表明：低温条件下（≤600℃），H-form、K-loaded 和Ca-loaded 生物质快速热解瞬态气体产物以 CO、CO2、CH4为主，K 与 Ca 元素促进了生物质热解 CO 与 CO2的生成。高温条件下（≥700℃），C3H6成为20 s 瞬态热解过程的主要气相产物，Ca 元素对 C3（C3H6）等物质的形成具有一定的促进作用，而 K 元素一定程度上抑制了 C3H6的生成。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张宇	哈尔滨工业大学能源科学与工程学院	197	1689	20.0	36.0
2	孙绍增	哈尔滨工业大学能源科学与工程学院	91	1740	22.0	38.0
3	冯冬冬	哈尔滨工业大学能源科学与工程学院	11	23	2.0	4.0
4	赵义军	哈尔滨工业大学能源科学与工程学院	17	117	6.0	10.0
5	钱娟	哈尔滨工业大学能源科学与工程学院	5	37	3.0	5.0