基于TG-FTIR棉秆热解过程木醋液成分分析

以新疆中棉35棉秆为原料,采用热红联用手段,对棉秆热解及木醋生成机理进行了研究。结果表明,棉秆在25～600℃的热解过程可分为4个阶段:失水、预热、主热解及炭化。其中,主热解阶段发生复杂的反应,失重率最大,此阶段对应吸光率最大处的红外图谱出现复杂的叠加带,分子间及分子内易形成氢键的羟基脱落,同时发生脱羧基、糖苷键断裂、环内C-O基团断裂、C-C键断裂,该阶段是木醋成分生成的主要阶段。     

油茶壳热解特性及动力学分析

利用热重分析技术研究油茶壳热解特性,考察了升温速率分别在5、10、15、20、25℃/min时油茶壳热解的特征参数,发现油茶壳的热解过程分成3个阶段,主热解阶段在250~350℃之间。分别用Ozawa法和Friedman法对油茶壳热解进行了动力学计算,发现随着热解转化率的增加,活化能分别在139~270 kJ/mol和151~302 kJ/mol范围内。通过Malek法确定了油茶壳热解满足J-M-A方程,反应机制为随机成核随后生长,并给出了机制函数的微分形式和积分形式,反应级数为0.3。该研究为后期油茶壳的热解装置的设计和工艺参数优化提供参考。     

沼泽红假单胞菌两步法降解焦油中苯酚产氢气

试验通过沼泽红假单胞菌好氧、厌氧两步法降解生物质焦油中苯酚产氢气。在好氧环境下,随着浓度的增大,苯酚降解率减小,经高效液相色谱测定其降解中间产物是邻苯二酚。邻苯二酚开环催化生成的乙酸、丙酸等作为沼泽红假单胞菌光合厌氧产氢气的底物。两步法过程中始终用同一菌种反应,最终把苯酚转化为高热值氢气。     

稻壳生物炭/醋酸酯淀粉-尿素复合膜的结构和性能

采用流延法制备了醋酸酯淀粉（AS）∶尿素（UR）∶稻壳生物炭（RHBC）质量比分别为8∶1∶1、8∶2∶1、8∶4∶1的RHBC/AS-UR复合膜,利用SEM、FTIR、XRD、TGA等测试手段对RHBC/AS-UR复合膜的微观形态和结构性能进行了研究,采用流化床喷雾包膜装置制备了RHBC/AS-UR包膜UR肥并测试了其释放特性。结果表明:RHBC能够均匀的分散于RHBC/AS-UR复合膜中,与UR-AS交联体间形成了“固体桥”的微观结构,结合紧密,同时,RHBC的添加可以提高复合膜的热稳定性。UR的添加可以提高复合膜的延展性能,当UR质量分数为18.2wt%时,RHBC/AS-18.2wt% UR复合膜的力学性能达到最佳,断裂伸长率提高了约500%。UR释放特性试验结果表明,与未包膜UR相比,不同质量比的RHBC/AS-UR包膜UR均能有效降低UR态氮的释放速率,其中,RHBC/AS-18.2wt% UR包膜UR在连续24 h浸泡后的总释放率最小（81%）,表现出更好的缓慢释放性能。      

Fe_2O_3/γ-Al_2O_3催化裂解生物质制氢研究

在自行研制的生物质连续热解反应装置上进行了稻壳连续热解和二次催化裂解制氢试验研究,所用Fe_2O_3/γ-Al_2O_3催化剂采用浸渍法制备。考察了Fe/Al催化剂焙烧温度及二次催化裂解温度对裂解气中H_2含量和裂解液体组分的影响。试验结果表明:Fe_2O_3/γ-Al_2O_3催化剂对H_2有较大的选择性,当Fe/Al=0.7、催化剂焙烧温度为550℃、二次裂解温度为700℃时,H_2产率达到34.8%;稻壳直接二次裂解液体产物中主要为醋酸,含量达49.44%,催化裂解后主要为丙酮,含量达到50.56%。     

木醋液的精制方法及其在农林生产上的应用

木醋液的性能越来越受到人们的重视,逐渐成为人们研究的热点.文章概述了木醋液精制方法的种类、原理和现状,并对其在农林生产上的应用作了详细的介绍,对木醋液的研究提出了相应的见解.     

松子壳热解炭活化特性研究

以松子壳为原料,采用常规热解法得到松子壳炭,利用水蒸气活化的方法制备了微孔率较高的活性炭,并测定其吸附能力。利用红外光谱(FT-IR)、氮气吸脱附曲线、扫描电镜(SEM)对热解炭及相应活性炭进行了表征。最佳活化工艺为活化温度850℃,活化时间60 min,水蒸气流量0.3 g/min。在该条件下松子壳活性炭得率为34%,亚甲基蓝吸附值为186 mg/g,碘吸附值为1 097 mg/g,比表面积为1 094.895 m2/g,平均孔径为3.95nm。微观结构分析表明,热解炭已经具备一定的孔隙结构,活化过程中活化剂能够有效去除堵塞热解炭孔隙的杂质和不定型炭,形成丰富的微孔结构和少量的介孔、大孔。该研究为松子壳活性炭的制备提供了理论依据。     

生物质焦油/柴油超声乳化工艺及其燃烧特性研究

文章利用超声波乳化技术将焦油与柴油进行乳化提质,分别从焦油含量、HLB值、乳化剂添加量、助乳剂种类4个乳化参数以及超声功率密度、超声作用时间两个超声参数对生物质焦油/柴油乳化体系进行优化工艺研究,并利用热重方法对乳化油进行燃烧特性分析。研究结果表明:当焦油体积含量为7%,HLB值为5,乳化剂的体积含量为5%,助乳剂为甲醇,超声功率密度为0.96 W/mL,超声作用时间为20 min时,乳化油的稳定性最好,稳定时间达到104 min,浊度值为226.08;对生物质焦油、柴油、乳化油进行燃烧特性分析,发现乳化油与柴油具有相似的燃烧特性。     

厌氧发酵过程中pH值的数学模型研究

从厌氧发酵过程中微生物作用的机理出发,对影响pH值的主要因素进行了分析.根据电离平衡理论,建立了厌氧发酵过程中pH值的理论计算公式.根据Cobb的实验结果对本计算公式的有效性进行了验证,计算结果与实际测量的平均误差只有3.4%.结果表明公式较好地描述了厌氧发酸过程中碱度、有机酸、氨氮浓度等因素对pH值的影响规律,并能对pH值进行预测计算.