Rus/Eng

Главная

Исследовательские группы

Совет по защите диссертаций
Научный журнал
Хвойные бореальной зоны
(в перечне ВАК)

Студенту

Контакты
Ссылки

Полный текст html
Полный текст pdf

"Хвойные бореальной зоны" 2003г.,№1, с.

ОСОБЕННОСТИ ПИРОЛИЗА ДРЕВЕСИНЫ ЛИСТВЕННИЦЫ И СВОЙСТВА ПОЛУЧАЕМЫХ УГЛЕЙ


Чесноков Н.В, Кузнецов Б.Н, Лоро Ф, Клозе В, Шинкель А.


Институт химии и химической технологии СО РАН, Красноярск, Россия
Красноярский государственный университет, Красноярск, Россия
Свободный университет Брюсселя, Брюссель, Бельгия
Университет Кассель, Кассель, Германия

Сопоставлены особенности процессов пиролиза и активации древесины лиственницы, осины и бука. Получены сведения о влиянии природы исходного сырья, условий проведения процессов пиролиза и активации на выход и свойства получаемых углей. Эксперименты по пиролизу проводили в токе азота, при атмосферном давлении, температуре 500 или 800°С и скорости нагрева 3 или 12°С/мин. Активацию древесных углей проводили в токе С02 при температуре 850°С. Текстурные характеристики углей исследованы методами электронной микроскопии, ртутной порометрии и БЭТ. Установлено, что природа исходной древесины и условия процесса пиролиза оказывают существенное влияние на выход твердых, жидких и газообразных продуктов и пористую структуру полученных углей. Реакционная способность угля-сырца при газификации в токе С02 существенным образом определяется природой исходного сырья и условиями процесса пиролиза. Древесные угли из осины обладают наибольшей реакционной способностью по сравнению с углями, полученными из бука и лиственницы. В аналогичных условиях пиролиза и активации наибольший выход древесных и активных углей получен из древесины лиственницы.

The pyrolysis and activation of larch wood was studied in comparison with aspen and beech woods. The influence of initial raw materials nature, pyrolysis and activation conditions on the yield and properties of obtained chars and active carbons were investigated. The pyrolysis experiments were performed at atmospheric pressure under nitrogen flow at temperature 500°C or 800°C, with heating rate 3 and 12 °C/min. Char were activated by C02 flow at 850°C. Pyrolysis chars and active carbons were characterized by SEM, BET and mercury intrusion techniques. Pyrolysis gases were analysed by gas chromatography. Obtained results shown that the nature of lignocellulosic materials and pyrolysis conditions influence on the distribution of solid, liquid and gaseous pyrolysis products and on the porosity of obtained chars. The charcoal reactive ability in C02 gasification proces depends significantly on the kind of the raw material and pyrolysis conditions. The highest reactivity was found for aspen charcoal in comparison to beech and larch charcoal. The larch wood gives the highest yield of char and active carbons independently of pyrolysis and activation process conditions.

Библиографический список

  1. Bansal R.C., Donnet J.В., Stoeckli F. Active carbon, New York: Marcel Dekker Inc, 1988.
  2. Фенелонов В.Б. Пористый углерод. Новосибирск. Институт катализа СО РАН, 1995. 511 с.
  3. Фенгел Д., Венегер Г. Древесина. Химия, ультраструктура, реакции. М.: Лесная промышленность. 1988,512 с.
  4. Maclay D.M., Roberts P.V. The influence of pyrolysis condition on the subsequent gasification of lignocellulosic char. Carbon 1982; 20(2): 105-111.
  5. Gergova K., Petrov N., Eser S. Adsorption properties and microstructure of activated carbons produced from agricultural by-products by steam pyrolysis. Carbon 1994; 32:693-702
  6. Raveendran K., Ganesh A., Khilar K.C. Pyrolysis characteristics of biomass and biomass components. Fuel 1996; 75(8): 987-998.
  7. Figueiredo J.L., Alvess S.S. Wood waste pyrolysis, in Encyclopedia of environmental control technology, Vol.1, Houston: Gulf Pub. Co., 1989: 281
  8. Kuznetsov B.N., Shchipko M.L. The conversion of wood lignin to char materials in fluidized bed of Al-Cu-Cr oxide catalysts. Bioresource Technology 1995; 52:13-19
  9.  Ferraz M.C.A. Preparation of active carbon for air polution control. Fuel, 1988, 67:1237­1245.
  10.  Gonzalez M.T., Rodriguez-Reinoso F., Garcia A.N., Marcilla A. C02 activation of olive stones carbonized under different experimental conditions. Carbon 1997; 35(1): 159-165.
  11.  Gonzalez J.C., Gonzalez M.T., Molina-Sabio M., Rodriguez-Reinoso F., Sepulveda-Escribano A. Porosity of activated carbons prepared from different lignocellulosic materials. Carbon 1995; 33(8): 1175-1177.
  12.  Williams P.T. in Waste treatment and proposal. New York: J.Wiley & Sons, 1998:366
  13. Shafizadeh F. Introduction to pyrolysis of biomass. J. Anal, and Appl. Pyrolysis 1982; 3:283-305.
  14. Bridgwatter AV, Boocock DGB. Developments in themochemical biomass conversion. Blackie Academic and Professional, London, 1997.
  15. Di Blasi C, Influences of physical properties on biomass devolatilization characteristics. Fuel 1997; 76(10):957-964.
  16. OrfSo J.J.M., Antunes F.J.A., Figueiredo J.L. Pyrolysis kinetics of lignocellulosic materials - three independent reactions model. Fuel 1999:78:349-358.
  17. Klose W, Wiest W. Experimental and mathematical modeling of maze pyrolysis in a rotary kiln. Fuel 1999; 78(l):65-72.
  18. Antal M.J., Mok W.S.L., Verhegyi G, Szekely T. Review of methods for improving the yield of charcoal from biomass. Energy and Fuels 1990; 4(3):221-225.
  19. Беседина И.Н., Симкин Ю.Я., Петров B.C. Получение углеродных материалов из отходов окорки лиственницы сибирской. Особенности отходов сухой окорки, как сырья для получения углеродных материалов // Химия растительного сырья.- 2002.- № 2.- С.103-105.
  20. Беседина И.Н., Симкин Ю.Я., Петров B.C. Получение углеродных материалов из отходов окорки лиственницы сибирской.Прессование отходов сухой окорки и пирогенетическая переработка полученных брикетов // Химия растительного сырья.- 2002.- № 2.-С.105-108.
  21. Беседина И.Н., Симкин Ю.Я., Петров B.C. Получение углеродных материалов из отходов окорки лиственницы сибирской. Активные угли из брикетов сухой окорки лиственницы сибирской // Химия растительного сырья.- 2002.- № 2.- С.108-110.
  22. Боровиков A.M., Уголев Б.Н Справочник по древесине. М.: Лесная промышленность. 1989,296 с.
  23. Browning BL. Methods of wood chemistry. New York: J.Wiley & Sons, 1970.
  24. Petrakis L, Grandy D.W. J. Chem. Educ. 1980; 57(10):689-696.
  25. Klose W, Damm S, West W. Pyrolysis and activation of different woods. 4th int. symp. catalytic and thermochemical conversion of natural organic polymers. Krasnoyarsk (Russia) 2000:9-17.
  26. Raveendran K, Ganesh A, Khilart КС. Influence of mineral matter on biomass pyrolysis characteristics. Fuel 1995; 74(12): 1812-1

 

 

Hosted by uCoz
Hosted by uCoz