食用菌废菌棒热解的产物分布与机理解析

张中玉, 王一迪, 王永康, 海浩, 陈坦, 王伟, 金军, 刘颖, 王英. 食用菌废菌棒热解的产物分布与机理解析[J]. 环境工程学报, 2019, 13(4): 1000-1008. doi: 10.12030/j.cjee.201810075
引用本文: 张中玉, 王一迪, 王永康, 海浩, 陈坦, 王伟, 金军, 刘颖, 王英. 食用菌废菌棒热解的产物分布与机理解析[J]. 环境工程学报, 2019, 13(4): 1000-1008. doi: 10.12030/j.cjee.201810075
ZHANG Zhongyu, WANG Yidi, WANG Yongkang, HAI Hao, CHEN Tan, WANG Wei, JIN Jun, LIU Ying, WANG Ying. Pyrolysis product distribution and mechanism analysis of edible fungi residue[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2019, 13(4): 1000-1008. doi: 10.12030/j.cjee.201810075
Citation: ZHANG Zhongyu, WANG Yidi, WANG Yongkang, HAI Hao, CHEN Tan, WANG Wei, JIN Jun, LIU Ying, WANG Ying. Pyrolysis product distribution and mechanism analysis of edible fungi residue[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2019, 13(4): 1000-1008. doi: 10.12030/j.cjee.201810075

食用菌废菌棒热解的产物分布与机理解析

  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目51578312,41877188国家自然科学基金资助项目(51578312,41877188)

    中央民族大学校级中央高校基本科研业务费专项资金项目

Pyrolysis product distribution and mechanism analysis of edible fungi residue

  • Fund Project:
  • 摘要: 我国食用菌废菌棒产生量大,利用率低,对环境污染严重,需要妥善处理。为制备高品质能源,在500~800 ℃温度范围内快速热解废菌棒,分析产物特征,解析热解机理。热解温度从500 ℃上升到800 ℃时,废菌棒的热解气质量分数从18.44%上升到50.45%,焦油的质量分数从49.06%下降到23.72%,生物炭的质量分数维持在30%左右,废菌棒的质量减量化率超过2/3;同时,热解气中H2、CO、CH4含量均有上升,CO2含量下降;焦油组分向更稳定的苯系物转变;生物炭炭化效果增强。研究结果表明,700 ℃为最佳热解温度,经过120 s即可反应完全。高温可以破坏羟基的结构,使其发生脱氢反应,碳氢键较早断裂,伯碳和仲碳大量裂解并迁移至焦油和热解气中,羰基在高温下迅速断链。
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出版历程
  • 刊出日期:  2019-04-15
张中玉, 王一迪, 王永康, 海浩, 陈坦, 王伟, 金军, 刘颖, 王英. 食用菌废菌棒热解的产物分布与机理解析[J]. 环境工程学报, 2019, 13(4): 1000-1008. doi: 10.12030/j.cjee.201810075
引用本文: 张中玉, 王一迪, 王永康, 海浩, 陈坦, 王伟, 金军, 刘颖, 王英. 食用菌废菌棒热解的产物分布与机理解析[J]. 环境工程学报, 2019, 13(4): 1000-1008. doi: 10.12030/j.cjee.201810075
ZHANG Zhongyu, WANG Yidi, WANG Yongkang, HAI Hao, CHEN Tan, WANG Wei, JIN Jun, LIU Ying, WANG Ying. Pyrolysis product distribution and mechanism analysis of edible fungi residue[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2019, 13(4): 1000-1008. doi: 10.12030/j.cjee.201810075
Citation: ZHANG Zhongyu, WANG Yidi, WANG Yongkang, HAI Hao, CHEN Tan, WANG Wei, JIN Jun, LIU Ying, WANG Ying. Pyrolysis product distribution and mechanism analysis of edible fungi residue[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2019, 13(4): 1000-1008. doi: 10.12030/j.cjee.201810075

食用菌废菌棒热解的产物分布与机理解析

  • 1. 中央民族大学生命与环境科学学院,北京 100081
  • 2. 东南大学能源与环境学院,南京 210096
  • 3. 清华大学环境学院,北京 100084
基金项目:

国家自然科学基金资助项目51578312,41877188国家自然科学基金资助项目(51578312,41877188)

中央民族大学校级中央高校基本科研业务费专项资金项目

摘要: 我国食用菌废菌棒产生量大,利用率低,对环境污染严重,需要妥善处理。为制备高品质能源,在500~800 ℃温度范围内快速热解废菌棒,分析产物特征,解析热解机理。热解温度从500 ℃上升到800 ℃时,废菌棒的热解气质量分数从18.44%上升到50.45%,焦油的质量分数从49.06%下降到23.72%,生物炭的质量分数维持在30%左右,废菌棒的质量减量化率超过2/3;同时,热解气中H2、CO、CH4含量均有上升,CO2含量下降;焦油组分向更稳定的苯系物转变;生物炭炭化效果增强。研究结果表明,700 ℃为最佳热解温度,经过120 s即可反应完全。高温可以破坏羟基的结构,使其发生脱氢反应,碳氢键较早断裂,伯碳和仲碳大量裂解并迁移至焦油和热解气中,羰基在高温下迅速断链。

English Abstract

参考文献 (22)

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