不同加热速率下亚麻纤维的热解机理

摘要

为了研究亚麻纤维在高温下的热解机理,首先对纯亚麻纤维在非等温条件下的热解动力学行为进行了分析.完成了4种加热速率下的热重实验,研究了亚麻纤维的热解特性,采用6种无模型法和2种模型拟合法计算了亚麻纤维热解反应活化能随转化率的分布,判断了不同热解反应阶段的反应模型类别.结合动力学补偿效应分析,重建了亚麻纤维主要热解阶段的反应机理函数.通过模型独立性分析,对各重建函数的准确性进行了评估.通过质谱对亚麻纤维的热解生成物进行了归纳.结果表明,亚麻纤维热解的主要反应阶段可视为一个独立的子反应,其温度区间位于半纤维素、纤维素等主要成分的热解温度范围内.该阶段的反应机理与F类模型比较接近.重建的反应模型函数表现出较高的拟合度且具有较好的准确性.亚麻纤维的主要热解生成物包含烯烃和醛等11种有机化合物.