木薯废弃物热解特性及产物分布

杨迪+贾晋炜+赵洪宇+杨凤生+鲁明元+史晨雪+任善普+徐子琪+解强+舒新前

摘要：为了探索木薯废弃物的不同部分（木薯根、茎和渣）的热解特性及产物分布，采用热重及动力学分析表明，结果，木薯废弃物的不同部分的热解均可分为脱水、热解、炭化3个阶段；在200～400 ℃，木薯茎比其他部分具有更高的热降解反应性，木薯茎的活化能在3种样品中最低，为37.57 kJ/mol，木薯根和渣的稍高，分别为39.42、45.39 kJ/mol。木薯茎固定床热解试验表明，随着热解温度的升高，固体产物逐渐减少，气体产物逐渐增多，液体产物先增多后减少，热解温度为600 ℃时生物油产率达到最大值45.50 %。木薯废弃物的不同部分固定床热解试验表明，热解产物中液体产物产率最大，固体和气体产物产率次之。

关键词：热解；动力学；木薯废弃物；产物

中图分类号： X705

文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）04-0471-03

由于化石燃料日渐减少，生物质是一种公认的可再生替代能源。生物质可直接燃烧利用或经热解气化转换成不同形式的能量间接利用[1]。农业废弃物是丰富的生物质资源，经热解可以转化成焦、油和气等有价值的产品[2]。

木薯是广泛种植于热带亚热带的薯属灌木。木薯是全球每年产量超过1亿t 的七大农作物物种之一。目前全世界超过100多个国家和地区栽培木薯。2010年我国木薯种植面积为43.467万hm2，单产16.81 t/hm2，总产量超过730万t[3]。木薯地面部分的茎秆则利用率很低，通常作为农业废弃物直接焚烧，或者作为低热值的燃料使用，这样既浪费了资源又导致了环境污染。……