炭化条件对小麦秸秆炭棒燃烧性能的影响

针对小麦秸秆成型燃料中挥发分含量较高导致燃烧过程中产烟量较大、热值不高的缺点,将秸秆成型燃料进一步炭化制得秸秆炭棒以改善成型燃料的燃烧性能。考察了炭化条件,包括炭化温度、升温速率和炭化时间对所制得的炭棒燃烧性能的影响。实验结果表明制得的炭棒较成型燃料的热值得到了明显的提高,以5 ℃/min的速率升温至300 ℃并保持1 h条件下制得的炭棒热值可以由炭化之前的14.48 MJ/kg升高至19.08 MJ/kg。该炭棒的密度由1.31 g/cm³降至0.99 g/cm³,炭棒中固定碳质量分数达到32.60%,较成型燃料显著升高;此外挥发分由约60%降至约40%,产烟时间和产烟量显著降低,得率为52.5%,可更好地满足工业及生活的使用需求。     

聚苯胺-改性木质素磺酸的制备及电化学性能

木质素磺酸经H2O2氧化之后,与甲醛和亚硫酸钠反应制得改性木质素磺酸(MLS),其具有较高的磺化度和较多的磺酸基团。利用苯胺单体和改性木质素磺酸通过原位聚合法制备聚苯胺-改性木质素磺酸(PAn-MLS)。通过热重(TG)分析MLS和PAn-MLS的结构性质,结果表明与LS相比,MLS具有更好的热稳定性和更高的交联度,可以弱化PAn链之间的相互作用。采用红外光谱和X射线光电子光谱法(XPS)研究PAn-MLS的组成和表面性质,结果表明经过磺酸化改性可以提高LS的磺化度和PAn-MLS的磺酸根掺杂度。采用循环伏安法、恒电流循环寿命测试等电化学手段对比研究Pan、PAn-LS和PAn-MLS的电化学性能,在10~100 m V/s的扫速下,PAn-MLS的比电容比PAn和PAn-LS高出50.6%~70.2%。在充放电电流密度为0.2 A/g时,PAn-MLS的比电容为316.2 F/g(PAn、PAn-LS分别为242.0和254.6 F/g)。