温度和CO2对热解成型生物质炭孔隙结构和表面分形维数的影响

• 作者: 刘泽伟 刘煜康 夏子皓 王竟成 田霖 胡建杭 闫思佳
• 来源期刊: 材料导报
• 学科: 工学
• 关键词: 热解温度 CO2 浓度 成型炭 FHH 方程 孔隙结构 表面分维
• 年，卷（期）: 2018,（17）
• 所属期刊栏目: 材料与可持续发展(一)——面向洁净能源的先进材料
• 页码范围: 2925-2931
• 页数: 7页
• 分类号: TQ016
• 字数: 4344字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11896/j.issn.1005-023X.2018.17.005

摘要

通过SEM分析和氮气等温吸附实验,对不同热解温度和CO2浓度下热解成型炭样进行孔隙结构特性分析,同时根据FHH方程计算了炭样的孔隙表面分形维数DS,研究了孔隙结构与表面分形维数的关系以及温度和CO2浓度对两者关系的影响.结果表明:表面分形维数可以较好地表征孔隙结构的复杂性和炭样表面不规则性,但是与BET比表面积(S BET)、总孔积和平均孔径没有直接联系,而是与微孔面积和微孔容积含量占比较为一致.在氮气热解情况下,600℃时炭样孔隙结构最为发达,SBET和DS都达到最大值.在CO2和N2混合气氛下,SBET随着CO2浓度的增加而变大,而DS则是先减小后变大,当CO2浓度大于10％后才会随着CO2浓度的增加而变大.