NH3气氛下温度对生物质富氮热解产物特性的影响

摘要：

生物质热解转化为高值产品是生物质利用的重要发展方向,在热解过程中引入外源氮素形成富氮热解,具有制备高值含氮产品的潜力.该文以NH3为外源氮素,研究了不同热解温度对木屑和玉米秆富氮热解过程和产物特性的影响,探讨了含氮物质的形成机理,为生物质转化为高值产品提供理论依据.采用多种方式(气相色谱-质谱联用、元素分析、漫反射傅立叶变换红外光谱、X射线光电子能谱等)对热解产物特性进行了分析.结果表明,随着热解温度的升高,焦炭产率逐渐减小,热解油产率先增加后减小,550℃达到最大值.热解油中含有大量的胺态氮有机物(甲胺类和丙胺类等)和含氮杂环类物质(吡咯类和哌啶类等),以及少量的腈类.热解焦炭的含氮量随着温度升高而增加,焦炭表面存在大量含氮官能团C=N、N-COO、C-N和N-H等.含氮官能团的存在形式主要有吡啶-N、吡咯-N和酰胺-N,随着热解温度的升高,酰胺-N含量逐渐降低,而吡啶-N含量迅速增加,高温下主要为吡啶-N和吡咯-N.

关键词：生物质、热解、NH3、制备、含氮产品

所属期刊栏目：32

分类号：TK6(生物能及其利用)

资助基金：国家重点基础研究发展计划项目9732013CB228102;国家自然科学基金资助项目51406061和51376076;公益性行业农业科研专项201303095;中央高校基本科研业务费专项资金资助

在线出版日期：2016-08-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：228-233