水热生物炭燃烧特性与动力学分析

• 作者: 张学飞 张贤文 施苏薇 李永玲 范方宇 邢勇强 邢献军
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 燃烧 动力学 生物质 水热生物炭 热法重 升温速率 综合燃烧特性指数
• 年，卷（期）: 2016,（15）
• 所属期刊栏目: 农业生物环境与能源工程
• 页码范围: 219-224
• 页数: 6页
• 分类号: TK16
• 字数: 5507字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.15.030

摘要

采用热重法对锯末、玉米秸秆水热生物炭燃烧特性及动力学进行了研究,考察了不同升温速率(10、20、40℃/min)对燃烧特性的影响,分析了它们的燃烧特性及动力学参数.结果表明:1)水热炭化前后生物质燃烧质量损失集中在挥发分和固定碳燃烧阶段,升温速率快,着火温度、燃尽温度高,整体向高温区转移,综合燃烧特性指数越大;2)40℃/min时,锯末水热生物炭综合燃烧特性指数远大于玉米秸秆,在其余升温速率下区别不明显;3)以20℃/rmin相同升温速率时,锯末、玉米秸秆水热生物综合炭燃烧特性相对于未炭化生物质下降27％、l3％;4)采用一级反应动力学模型和积分法对水热生物炭燃烧动力学进行了研究,一级反应动力学能很好的描述2种生物炭的燃烧动力学,相关系数(R2)均高于0.9,挥发分阶段活化能大于固定碳阶段的活化能.研究结果可为水热生物炭的燃烧应用能提供理论指导.