基于TG-FTIR和Py-GC/MS的生物质三组分快速热解机理研究

摘要：

利用热重红外联用仪(TG-FTIR)和快速热解-气相色谱/质谱联用仪(Py-GC/MS),对生物质三组分(纤维素、半纤维素和木质素)的热解失重规律、动力学和挥发分组分及其含量进行了对比研究.TG/DTG曲线表明,纤维素热解失重区间最窄,峰值处热解失重率最大;半纤维的最易发生降解,存在两个失重区间;而木质素热解过程最缓慢,热解温度范围最广.三维FTIR表明,纤维素热解主要产物为CO2、醛类、酮类和酸类;半纤维素热解主要产物与纤维素一致,但是CO2含量比其他几类组分高很多;木质素热解主要产物为CO2和芳香烃类.Py-GC/MS分析表明,纤维素热解有机组分主要为呋喃类和脱水糖类,呋喃类产物在600 ℃时达到最大值43.34%,脱水糖类产物在500 ℃时达到最大值27.78%;半纤维素热解主要产物为酮类和呋喃类,两者含量随着热解温度增加呈逐渐下降趋势;木质素热解主要产物为酚类,总酚含量在热解温度500 ℃时达到最大值78%,其中愈创木酚型(G-型)酚的含量最高63.43%.

关键词：纤维素、半纤维素、木质素、快速热解、生物油、TG-FTIR、Py-GC/MS

所属期刊栏目：17

分类号：TQ911(其他化学工业)

资助基金：浙江省自然科学基金青年科学基金LQ17E060002;国家自然科学基金青年科学基金31500491;浙江省与中国林科院省院合作林业科技项目2017SY01;浙江农林大学学生科研训练项目101-2013200017

在线出版日期：2017-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：59-66