食用菌菌糠的热解特性及动力学分析

摘要：

为考察食用菌菌糠的热解特性和机理,该研究采用热重和热重-红外联用对香菇菌糠在氮气气氛下的热解特性进行研究,考察不同升温速率下菌糠的热重(TG)曲线和微分热重(DTG)曲线的变化规律,并对DTG曲线进行分峰分析,通过计算得到香菇菌糠热分解的反应活化能E、反应级数n及频率因子A,以及热解产物析出特性;在固定床上开展了香菇菌糠的定温热解试验,试验温度分别为500、550、600℃,并对三相产物产率和成分组成等进行了分析.结果 表明:香菇菌糠热解可以分为3个阶段,水分析出段,热解段和炭化段,其中主要热解阶段为250～550℃,失质量率达到58％;升温速率对香菇菌糠热解影响不明显,但是随着升温速率的增大,试样的TG和DTG曲线向高温区移动;菌糠热解的表观活化能为66.33 kJ/mol,较低的表观活化能表明菌糠更容易发生热解.固定床定温热解结果表明菌糠热解气的主要成分为CO2、CO、CH4、H2,4种气体成分含量由高到低为:CO2、CO、CH4、H2;随着热解温度的升高,菌糠热解所得生物油成分以CxHyOz为主,表明菌糠热解生成的生物油具有一定的潜在利用价值;香菇菌糠热解半焦的主要成分是固定碳,相较于原料,挥发分的占比大幅度减少.

关键词：废弃物、热解、动力学、三相产物、生物油

所属期刊栏目：36

分类号：TK6(生物能及其利用)

资助基金：山东大学青年学者未来计划;山东省自然科学基金面上项目

在线出版日期：2020-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：301-307