2012年第9期（总第177期）
doi:10.3969/j. issn. 1009 3230.2012.09.010
应用能源技术
玉来秸秆热解特性及其动力学研究
赵晓倩，孙·军，邹玲，曹燕，马楠（南京林业大学木材工业学院，南京，210037）
摘要：用热重分析方法研究了玉米全秸杆、秸皮和玉米叶的热解失重过程和热解特性。结果表明：3种原料的热解过程相似，分为预热解、主热解和碳化3个阶段，且均在340℃左右达到最大失重速率：五来全秸秆的热解特征指数最大，挥发分析出特性最好，其次是秸皮和五来叶；采用不同反应级数n进行动力学拟合发现：Ⅱ=2时的热解动力学拟合效果较n=1好，同时玉米全秸秆的动力学参数均最大，玉米叶最小，即全秸秆需要最多的热量才可以热解，但开始热解后其热解过程电相对更容易进行。
关键词：玉米秸秆；热解；特征值；动力学
文章编号：1009-3230(2012)090041-04
中图分类号：S216.2文献标志码：A
The Pyrolysis Characteristic and Pyrolysis Kinetics of Corn Stalk
ZHAO Xiao-qian,SUN Jun,ZOULing,CAO Yan,MANan
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(College of Wood Science &Technology，Nanjing Forestry University,Nanjing 210037,China) Abstract: Study the pyrolysis process and kinetics of the com stalk,corn skin and com leaf by TC DTG analysis. The results show that : the pyrolysis processes of the 3 raw materials are similar,divided into preheating,the main pyrolysis and carbonization three stages,and at about 340°C to achieve the maximum weight loss rata; the com stalk's pyrolysis characteristic is the largest, devolatilization characteristics is best,followed by corn skin and corn leaf; Dynamics fitting use different reaction order found; compared with n = 1, the fitting results of n = 2 is better, while the pyrolysis dynamics parametersofthecom stalkarelargest,comleavesminimum,thathecom stalkneedsthemostheat
before pyrolysis,but the pyrolysis process is easier after pyrolysis began. Key words: Com stalk; Pyrolysis; Characteristic value; Kinetics
0引言
生物质能由于硫、氮含量较低，灰分少，燃烧排放的SOx、NOx和灰尘量远远低于化石燃料，并且CO，排放量基本为零，因而是一种理想的清洁能源[1)。农作物秸秆是主要的生物质能资源，我国农作物秸秆资源丰富，年产量约7亿t，其中玉米秸秆占36.7%，因此，研究玉米秸秆的能源化收稿日期：20120629修订日期：201208-11 基金项目：江苏高校优势学科建设工程项目
作者简介：赵晓倩（1986-），女，在读硕士研究生，从事生物
质能研究。
万方数据
利用对促进我国的节能减排具有重要意义。
热化学转化是一种高效的生物质转化途径，可获得气、液、固多种能源产物，热解是热化学转化中最为基本的过程，是气化、液化及燃烧过程的初始和伴生反应，对热解的分析有助于热化学转化过程控制和高效转化工艺的开发2-3)。本文主要研究在非恒温条件下玉米全秸秆、秸皮和玉米叶的热解特性，并通过建立动力学模型，求解其动力学参数，为进一步高效利用玉米秸秆提供理论依据。