纖維素單獨成型及燃燒特性研究

蔣恩臣，高忠志，秦麗元，姜洋，王明峰，韓平

（1.東北農業大學工程學院，哈爾濱 150030；2.華南農業大學材料與能源學院，廣州 510642；

3.中國科學院廣州能源研究所，廣州 510642）

纖維素單獨成型及燃燒特性研究

蔣恩臣1，高忠志1，秦麗元1，姜洋2,3，王明峰2，韓平1

（1.東北農業大學工程學院，哈爾濱 150030；2.華南農業大學材料與能源學院，廣州 510642；

3.中國科學院廣州能源研究所，廣州 510642）

以纖維素為成型原料，利用萬能試驗機進行纖維素成型試驗，研究物料含水率、成型溫度及成型壓力對成型顆粒品質影響，利用掃描電鏡觀察纖維素成型顆粒內部結構，熱重分析儀分析纖維素粉末及成型后顆粒燃燒特性。結果表明，一定范圍內增加纖維素含水率、成型壓力及成型溫度，可提高顆粒品質，含水率為14%～29%、成型壓力為3～4 kN、成型溫度為100℃時效果最好；纖維素粉末及纖維素顆粒主要失重部分在揮發分燃燒階段，纖維素成型后會升高燃燒反應起始溫度，提高燃燒最大速度時溫度。建立燃燒動力學模型，結果表明，纖維素活化能較低，且遵循動力學一級和二級規律。

纖維素；成型；微觀結構；燃燒

蔣恩臣,高忠志,秦麗元,等.纖維素單獨成型及燃燒特性研究[J].東北農業大學學報,2016,47(5):106-112.

Jiang Enchen,Gao Zhongzhi,Qin Liyuan,et al.Study on separate molding and burning characteristic of cellulose[J].Journal of Northeast Agricultural University,2016,47(5):106-112.(in Chinese with English abstract)

生物質能源是清潔可再生能源，生物質固化成型技術作為生物質能源主要利用技術之一發展潛力較大[1-2]。相比于松散的生物質材料，生物質成型燃料具有較高密度，便于儲備與運輸，燃燒過程產生的有害氣體小于化石燃料燃燒。生物質顆粒燃料替代煤作燃料，對實現能源可持續發展、降低溫室氣體及污染物排放具有重要作用[1,3]。……