玉米秸秆粉末闪速加热挥发特性的研究

为了获得生物质在闪速加热条件下的热解挥发特性,引入一套层流炉系统进行实验研究。可变工况参数包括反应加热温度从800K至950K变化,热解停留时间从0.108～0.224s变化。实验材料是粉碎的玉米秸秆,粒径0.117～0.173mm,不作为变量考虑。利用等离子体加热技术,可以保证层流炉内部温度稳定保持在恒定设置数值。工作气体为氩气,流量1.5～2.5m3/h。热解残炭由一个水冷收集器(冷激器)收集,并且利用旋风分离器与气流分离。利用灰分示踪法确定玉米秸秆粉末热解的挥发程度。引入Arrhenius形式的一级挥发反应模型分析实验数据,得到了相应的热化学动力学参数。结果表明,闪速加热热解与慢速热解存在明显不同,与加热速率无关。闪速加热挥发特性对于研究生物质液化机理有重要意义。