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题名TG-FTIR联用研究半纤维素的热裂解特性
被引量:43
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作者
彭云云
武书彬
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机构
华南理工大学大学制浆造纸国家重点实验室
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出处
《化工进展》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第8期1478-1484,共7页
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基金
国家973计划(No.2007CB210201)
国家863计划(2007AA05Z456)
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文摘
利用FT-IR、离子色谱、1H-NMR及13CNMR等手段对蔗渣半纤维素的化学结构进行了表征,并利用热重-傅里叶红外光谱(TG-FTIR)联用技术对蔗渣半纤维素在不同的升温速率下的热失重行为进行了研究。结果表明,蔗渣半纤维素主要由大量的阿拉伯糖木聚糖组成,此外还含有葡萄糖、半乳糖及葡萄糖醛酸和半乳糖醛酸,具有草类原料中典型的半纤维素结构。蔗渣半纤维素的主要热失重区间为200~315℃,并在230℃左右出现一个肩状峰,在700℃时焦炭残留物比例较高,约在20%。采用一级四段模型对半纤维素的热裂解过程进行了模拟,得到各段的活化能分别为118kJ/mol、50kJ/mol、144kJ/mol和34kJ/mol。蔗渣半纤维素热解气体析出过程复杂,初期先析出游离水,随后发生解聚和脱水反应,主要的苷键和碳碳键断开形成各种烃类、醇类、醛类和酸类等物质,这些大分子物质又裂解为CO2、CO等小分子气体。在线红外分析结果表明,蔗渣半纤维素热解气态产物主要有H2O、CO2、CO和CH4和其它产物。
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关键词
蔗渣
半纤维素
热重-傅里叶红外光谱
动力学
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Keywords
sugarcane bagasse
hemicellulose
pyrolysis
TG-FTIR
kinetics
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分类号
TK6
[动力工程及工程热物理—生物能]
X793
[环境科学与工程—环境工程]
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