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黏胶纤维/杨木共水热炭的燃烧和热解特性

邢语彤 张一唯 卢平

邢语彤, 张一唯, 卢平. 黏胶纤维/杨木共水热炭的燃烧和热解特性[J]. 环境工程, 2023, 41(8): 137-144,168. doi: 10.13205/j.hjgc.202308017
引用本文: 邢语彤, 张一唯, 卢平. 黏胶纤维/杨木共水热炭的燃烧和热解特性[J]. 环境工程, 2023, 41(8): 137-144,168. doi: 10.13205/j.hjgc.202308017
XING Yutong, ZHANG Yiwei, LU Ping. COMBUSTION AND PYROLYSIS CHARACTERISTICS OF HYDROCHARS BY CO-HYDROTHERMAL CARBONIZATION OF VISCOSE FIBER AND POPLAR WOOD[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2023, 41(8): 137-144,168. doi: 10.13205/j.hjgc.202308017
Citation: XING Yutong, ZHANG Yiwei, LU Ping. COMBUSTION AND PYROLYSIS CHARACTERISTICS OF HYDROCHARS BY CO-HYDROTHERMAL CARBONIZATION OF VISCOSE FIBER AND POPLAR WOOD[J]. ENVIRONMENTAL ENGINEERING , 2023, 41(8): 137-144,168. doi: 10.13205/j.hjgc.202308017

黏胶纤维/杨木共水热炭的燃烧和热解特性

doi: 10.13205/j.hjgc.202308017
基金项目: 

国家自然科学基金(51476079)

详细信息
    作者简介:

    邢语彤(1998-),女,硕士研究生,主要从事生物质热化学转化与利用研究。xingyt0902@163.com

    通讯作者:

    卢平(1968-),男,博士,教授,主要从事燃烧及污染物控制,生物质热化学转化与利用等研究。luping@njnu.edu.cn

COMBUSTION AND PYROLYSIS CHARACTERISTICS OF HYDROCHARS BY CO-HYDROTHERMAL CARBONIZATION OF VISCOSE FIBER AND POPLAR WOOD

  • 摘要: 水热炭化是极具发展前景的高水分生物质和有机固废预处理方法。以黏胶纤维(VF)与杨木(PW)为对象,采用水热反应釜,研究2种原料掺混比对水热炭工业分析、元素分析和热值演变的影响,并结合热重分析,评价水热炭的热解和燃烧性能。结果表明:水热处理能够显著提升原料的燃料性能,原料中的固定碳和碳元素含量分别由8.48%和41.94%增加至54.28%和73.89%,相应的热值可达到29.22 MJ/kg,同时原料中的挥发分和氧元素含量显著降低,由87.02%和62.45%分别最低降至45.01%和20.19%。2种原料共水热处理,一方面能够拓宽水热炭热解失重温度区间,降低热解活化能;另一方面能够显著改善水热炭的着火和燃烧性能,使得共水热炭的燃烧最大速率温度和温度区间向高温转移,并降低燃烧反应活化能。随着黏胶纤维掺混比的增加,水热炭热解和燃烧稳定性均有所提高,且当两者质量掺混比为5∶5时,共水热炭的综合热解指数、综合燃烧指数和着火指数均达到最大,分别为6.13×10-8、9.64×10-7和5.27×10-5。研究表明,黏胶纤维与杨木的共水热,获得高质量的固体燃料,有效改善了单一原料水热炭化时存在的不足,为黏胶纤维等固废能源化利用提供了参考。
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  • 收稿日期:  2022-09-01
  • 网络出版日期:  2023-11-15

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