小麦秸秆热解过程中碳和微量元素迁移转化规律

• 作者: 丛宏斌 孟海波 张迎 徐杨 王冠 赵立欣
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 秸秆 热解 微量元素 碳元素 迁移规律
• 年，卷（期）: 2020,（7）
• 所属期刊栏目: 农业资源循环利用工程
• 页码范围: 256-263
• 页数: 8页
• 分类号: TK6|S216.2
• 字数: 8873字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2020.07.030

摘要

为研究小麦秸秆热解过程中碳元素和微量元素的迁移转化规律,依托连续式作物秸秆分段均匀炭化联产系统,基于热解炭化生产工艺,测算及分析碳元素在秸秆热解过程中的存在形式及迁移转化量,利用HSC Chemistry软件模拟微量元素在秸秆热解炭化过程中的组分变化,分析了8种微量元素的迁移转化规律,为生物质热解机理的进一步研究提供支撑,为提高秸秆热解炭品质提供强有力保证.结果表明:经测试及测算得到的碳元素迁移足迹图符合碳元素质量守恒定律,碳元素迁移到热解炭中41.12％,以固定碳存在;22.83％迁移到焦油中,以大分子长链烃和环链烃存在;26.62％的碳元素以六碳内的短链烃存在于热解气;4.71％迁移到木醋液中为醛、酮、酸等.小麦秸秆中含量在100μg/L以上的8种高富集微量元素里,K、Na、Ca、Mg主要以硫酸盐、磷酸盐及氯化物形式存在于热解炭中,Al、Fe多以氧化物、硫化物以及硅、氧共融物形态被大量保留在热解炭中,而P、S元素在热解炭化过程中的析出主要是有机结合物的分解.