热解法制备高性能生物质炭还原剂及其理化特征分析

摘要

以玉米芯为原料通过热解法制备了生物质炭,探究了热解温度对炭电阻率,产率,固定碳,灰分,挥发份等的影响,并通过傅里叶红外光谱(FTIR)技术对不同温度下制备的生物质炭进行了表征,分析了焦炭的化学成分,官能团分布等与电阻率之间的依变关系.实验结果表明,当热解温度从350°C增加到1450°C时,电阻率从6197.1μΩ·m减小至1503.2μΩ·m,固定碳含量增加,挥发分含量减小;随着热解温度的升高,生物质炭的羰基和脂肪族官能团逐渐被破坏,结晶程度和芳构化程度增强.在500～700°C的热解温度段下得到的玉米芯炭电阻率、固定碳和灰分分别为≥5700μΩ·m,≥83％和≤5％,是一种高性能的生物质炭还原剂.