余維金，應(yīng)浩*，江俊飛，王燕杰

（中國林業(yè)科學(xué)研究院 林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所；生物質(zhì)化學(xué)利用國家工程實(shí)驗(yàn)室；國家林業(yè)局 林產(chǎn)化學(xué)工程重點(diǎn)開放性實(shí)驗(yàn)室；江蘇省 生物質(zhì)能源與材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210042）

　　摘 要：研究了不同壓力、升溫速率以及添加CaO催化劑對松木屑熱解過程的影響并進(jìn)行了動力學(xué)分析。研究結(jié)果表明：1）增加系統(tǒng)的反應(yīng)壓力會降低熱解過程的最終失重率，最終的剩余物質(zhì)增加，并且提高反應(yīng)壓力，不利于揮發(fā)分析出。但是通過動力學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，一定范圍內(nèi)增加壓力能夠降低熱解過程中的活化能，從而有利于熱解反應(yīng)的發(fā)生，但是壓力超過0.7 MPa以后，活化能開始增加。2）增加升溫速率，揮發(fā)分釋放的越強(qiáng)烈，有利于熱解反應(yīng)的進(jìn)行，但揮發(fā)分大量析出的溫度范圍并沒有很明顯的浮動。通過動力學(xué)分析發(fā)現(xiàn)，隨著升溫速率增加，反應(yīng)的活化能出現(xiàn)減少趨勢，這說明隨著升溫速率增加，松木屑熱解反應(yīng)更加激烈。3）在松木屑熱解反應(yīng)中添加CaO對反應(yīng)過程有較大的影響。隨著CaO催化劑添加量增加，松木屑最終失重率逐漸減少，從72.81 %減少到59.61 %，降幅達(dá)到18.13 %。DTG曲線顯示失重峰增加到4個，另外兩個為Ca（OH）2和CaCO3分解所引起的失重峰。隨著CaO添加量的增加，第1個失重峰的峰值和第2個失重峰的峰值逐漸減小，最大峰值對應(yīng)的溫度點(diǎn)變化不明顯；第3、第4個失重峰的峰值逐漸增加，最大峰值對應(yīng)的溫度出現(xiàn)明顯增加趨勢。

　　關(guān)鍵詞：生物質(zhì)；加壓；熱解；動力學(xué)

　　中圖分類號：TQ35；TK6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-5854（2014）03-0019-06