水热提质对木屑燃烧特性和热分解特性的影响

摘要

水热处理有效解决了其它热转化技术中湿物料的脱水和干燥问题,避免了复杂的干燥和昂贵的分离程序.文章以松木屑为原料,利用水热技术对其进行提质,研究松木屑在不同水热提质温度提质后的燃烧特性和热分解特性.结果表明:随着水热提质温度的升高,燃烧反应的峰值提前,燃烧温度区间变大,燃烧速率变小,热解残留量增多;水热提质温度为260℃时,木屑的平均燃烧反应速率由0.111 min-1降至0.105 min-1,降幅为38.2％;热解残留量为0.54,是原木屑残留量(0.24)的2.25倍.动力学分析表明:水热提质温度低于240℃时,燃烧反应为二级反应;水热提质温度为260℃时,为一级燃烧反应,木屑的燃烧反应趋于简单,活化能显著降低,燃烧性能得以改善;随水热提质温度的升高,热解反应趋于复杂.水热提质有助于稳定木屑燃烧过程,有利于燃烧过程优化控制.文章的研究结果可为高含水、低能量密度生物质的高效利用提供借鉴.