玉米秸秆及其发酵沼渣热解动力学研究

• 作者: 张德俐 易维明 王芳 高子翔
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 玉米秸秆 发酵沼渣 热解特性 动力学
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 所属期刊栏目: 农业生物环境与能源工程
• 页码范围: 296-304
• 页数: 9页
• 分类号: S216.2|TK6
• 字数: 7403字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2018.01.037

摘要

为研究厌氧发酵过程对秸秆类生物质热解特性及动力学的影响,以玉米秸秆及其厌氧发酵沼渣为研究对象,分析了二者热解特性,分别采用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法和Starink法对热解活化能分布进行研究,并结合Malek法对其主要热解阶段的最概然机理函数进行了探讨.原料基本特性分析结果表明,玉米秸秆经过厌氧发酵后,挥发分含量减少19.48％,固定碳含量增加27.87％,半纤维素与纤维素相对含量分别降低了39.94％与30.96％,木质素相对含量增加了109.14％.热重试验结果表明,与玉米秸秆相比,发酵沼渣最大失重速率减小,且残炭率较高.对二者热解动力学分析结果表明,发酵沼渣的活化能主要分布于91 ～ 130 kJ/mol之间,低于玉米秸秆原样;二者机理函数可采用两阶段理论描述,当转化率小于0.6时可由反应级数n=2机理模型进行描述;当转化率大于0.6时,玉米秸秆更符合圆柱形对称三维扩散机理(D4),发酵沼渣更符合球形对称三维扩散机理(D3).本研究为发酵沼渣热解制备生物燃料工艺条件优化和工业化应用提供了理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	易维明	山东理工大学农业工程与食品科学学院	135	2013	23.0	38.0
3	张德俐	山东理工大学农业工程与食品科学学院	7	35	4.0	5.0
5	王芳	山东理工大学农业工程与食品科学学院	16	35	4.0	5.0
11	高子翔	山东理工大学农业工程与食品科学学院	2	8	1.0	2.0