秸秆类生物质闪速热解规律

为了研究闪速加热条件下生物质的热解挥发特性,设计了等离子体加热高温层流炉作为实验设备.用有代表意义的玉米秸秆粉末,在该层流炉上进行了4个加热温度(800K,850K,900K,950K)的热解实验研究.得出了不同加热温度和停留时间下玉米秸秆粉末热解的实验数据;根据这些实验数据和Arrhenius一级反应动力学模型方程,分析得出相应的化学动力学参数:表观频率因子和表观活化能.研究发现,在闪速加热条件下,玉米秸秆粉末的热解化学动力学参数并不随工况的变化而改变,具有统一的公式.用这个模型进行了相应工况的理论计算,得到了挥发份随停留时间和反应温度变化的曲线,并与实验结果进行了比较.结果表明,实验值和模型计算预测值有很好的一致性,所得的模型和相应的动力学参数具有广泛适用性.本项研究结论对秸秆类生物质的闪速热解规律的研究和热解装置的优化设计有重要的指导意义.