第37卷第12期東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報Vol 37 No. 122009年12月JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITYDec.2009落葉松木材的熱解特性!杜洪雙常建民李瑞王朋起(北華大學(xué),吉林,132013)(北京林業(yè)大學(xué))摘要釆用熱重分析儀研究了在不同升溫速率、粒徑下,落葉松樹皮和實木的熱解特性。結(jié)果表明:升溫速率升高使熱重(T)和微商熱重(DT)曲線向高溫側(cè)移動,熱解主要階段變寬;粒徑增大,DT℃曲線溫度增加,G絕對值減少;落葉松樹皮Cσ最大值為-0.0048,落葉松實木m最大值為-0.01,落葉松實木的熱解轉(zhuǎn)化率大于落葉松樹皮的熱解轉(zhuǎn)化率關(guān)鍵詞生物工程;生物質(zhì);落葉松;熱重分析;熱解分類號S791.22:TK6Pyrolysis Characteristics of Larch Wood/ Du Hongshuang( College of Trafic and Construction Engineering, Beihua Uni-versity, Jilin 132013, P, R. China); Chang Jianmin, Li Rui, Wang Pengqi( Beijing Forestryersity )//Joumal ofNortheast Forestry University. -2009, 37(12).-25-29A number of experiments were conducted to study the pyrolysis characteristics of larch xylem and larch bark at differ-ent heating rates and particle sizes by thermogravimetric analyzer. Results showed that tG( thermogravimetry)and DTGderivative thermogravimetry) curves moved slightly towards higher temperature with the increase of heating rate, while thmain pyrolysis area widened. DTG peak temperature increased and the DTG peak value decreased with particle size increasing. DTG peak values of larch bark and larch xylem were -0 004 8 and -0. 0100, respectively. The Pyrolysis con-version rate of larch xylem was higher than that of larch barkKeywords Bioengineening; Biomass; Larch; Thermogravimetry Pyrolysis隨著能源消耗日益增加以及化石能源的過度利用,能源乃安等對林木生物質(zhì)的熱解進(jìn)行了動力學(xué)研究,建立了二級短缺、環(huán)境污染問題已成為全球關(guān)注的焦點,開發(fā)可再生的生反應(yīng)動力學(xué)模型,并建立了描述生物質(zhì)熱解質(zhì)量損失過程的物質(zhì)能源和新型生物質(zhì)化工原料已成為當(dāng)今世界發(fā)展的趨“雙組分分階段反應(yīng)模型”、“準(zhǔn)機(jī)理模型”山。郭艷等將現(xiàn)勢。利用農(nóng)林生物質(zhì)將其合理地轉(zhuǎn)化為能源或化工原料對代化學(xué)分析領(lǐng)域中重要的分析手段—裂解氣相色譜法應(yīng)用于減少常規(guī)化石資源消耗彌補化工原料不足、減少環(huán)境污于對楊木快速裂解過程機(jī)理的研究2)。蔣劍春等對木屑在染、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,具有重要現(xiàn)實意義和廣闊前景。不同的升溫速度下熱解反應(yīng)進(jìn)行了研究。段佳等采用德我國具有豐富的落葉松資源,其中興安落葉松是我國北方國產(chǎn) NETZSCHSTA449C同步熱分析儀對稻稈進(jìn)行了熱解實地區(qū)速生針葉樹種之一,主要分布于大興安嶺林區(qū)。目前在國驗研究叫。肖軍等運用熱重一傅利葉紅外光譜聯(lián)用技術(shù)內(nèi)所有樹種中,興安落葉松的蓍積量占第一位-2)。落葉松樹(TG-FTR)研究麥秸的熱重TG和DTG曲線獲得了相關(guān)熱皮中的一元酚類物質(zhì)(如木質(zhì)素)占木材的20%~30%,多解特性參數(shù)及動力學(xué)參數(shù)。王昶等使用美國TA公司的元酚類物質(zhì)(單寧)占樹皮拷膠的三分之二。因此,采用高Q50熱重分析儀對5種植物類木材生物質(zhì)進(jìn)行了熱解的動力新技術(shù)將落葉松采伐剩余物和加工剩余物轉(zhuǎn)化為化工替代原學(xué)研究料,利用其快速熱解生物油替代苯酚制備生物油改性酚醛樹筆者采用熱重分析儀研究了在不同升溫速率粒徑下落脂,既可以替代常規(guī)的酚醛樹脂膠,生產(chǎn)無甲醛的環(huán)保型人造葉松樹皮和實木的熱解特性,為揭示落葉松快速熱解機(jī)理,制板,又可減少對石油資源的消耗,同時還會產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效定高產(chǎn)率、高多元酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)高活性的熱解油工藝提供了一益和生態(tài)效益。掌握生物質(zhì)熱解特性是探索生物質(zhì)快速熱解定的理論參考。制取熱解油工藝及機(jī)理的基礎(chǔ),為了提高落葉松熱解生物油的產(chǎn)址和利用率,有必要對落葉松熱解特性進(jìn)行研究1材料、儀器和方法生物質(zhì)熱解的研究始于20世紀(jì)70年代。國外Kug等1.1材料人1972年對木材的熱解過程進(jìn)行了研究得出數(shù)學(xué)模型5實驗采用的樣品是出自內(nèi)蒙古大興安嶺北麓的興安落葉Chan等研究了木屑、鋸末和纖維素、木質(zhì)素等的熱解確定了松( Larix gemelini Rupr)木材的樹皮和實木樹齡為40a。工其能量方程。Fomt等人對杏樹的熱解進(jìn)行了非等溫?zé)嶂貥I(yè)組成分析及元素組成分析采用樣品的粒徑(d)為0.25-實驗。建立了一種“偽雙組分全局反應(yīng)模型”來描述熱解質(zhì)0.38mm,熱重分析采用樣品的粒徑分別為0.2mm