高 慧李復(fù)生張敏華
(天津大學(xué)石油化工技術(shù)開發(fā)中心,綠色合成與轉(zhuǎn)化教育部重點實驗室,天津300072)
木薯作為一種非糧作物,被列為我國“十一五”規(guī)劃重點選擇發(fā)展的生物能源作物,可用于生產(chǎn)被稱為環(huán)保型“綠色汽油”的燃料乙醇[1]。木薯的利用過程產(chǎn)生了大量的廢棄木薯渣,其主要成分是可溶性淀粉化合物和纖維類物質(zhì),是很好的碳源[2]。目前研究者的重點多在木薯渣制取沼氣、生物法生產(chǎn)乙醇、制作飼料以及栽培食用菌等方面[3-6],而木薯燃料乙醇廢棄污泥的熱解氣化制取富氫氣體的研究很少,因而有必要給予關(guān)注。
20世紀(jì)90年代研究者開始采用熱重分析儀和質(zhì)譜儀耦合聯(lián)用技術(shù)研究物質(zhì)熱解分解過程中氣體產(chǎn)物析出過程,同時對質(zhì)量和能量的變化進行實時監(jiān)測[7]。 杜云川[8]利用質(zhì)譜重點分析了熱解過程焦油和氣態(tài)物質(zhì)的形成過程。趙巍[9]和吳文強等[10]通過熱分析-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)研究了3種生物質(zhì)成分的熱解過程,并實時監(jiān)測小分子氣體的逸出情況。孫穎等[11]利用熱重-質(zhì)譜聯(lián)用儀對厭氧消化污泥和未消化的污泥的燃燒和熱解過程進行了研究,并發(fā)現(xiàn)厭氧消化的污泥熱解時有機氣體的產(chǎn)生量小于未消化的污泥。Ferrasse[12]利用TG-FTIR聯(lián)用技術(shù)對污泥進行了長時間(10 h)的熱化學(xué)特性研究,并實時監(jiān)控?fù)]發(fā)分氣體的析出過程。Espinosa[13]應(yīng)用DTA-TG技術(shù)研究了電鍍污泥的熱化學(xué)降解技術(shù),并發(fā)現(xiàn)在熱解的主體階段主要是CO2、H2O和SO2的生成釋放過程造成的。
本研究……