煙草廢棄物水洗氧化烘焙預(yù)處理及燃燒特性研究科技

AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeoftheMasterofEngineeringPretreatmentoftobaccowastebywaterleaching-oxidativetorrefactionanditseffectsoncombustioncharacteristicsCandidate: YangHuaizhou Supervisor: Prof.XuMinghouProf.QiaoHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R.棄物與其他生物質(zhì)相比，鉀、氯、硫和灰分含量高，不利于作為使用。水洗-烘焙（<10%H/C摩爾比接近于褐煤。烘焙過(guò)程中纖維素和半纖維分解，發(fā)生脫水、脫氫和脫氧反草廢棄物原樣燃燒過(guò)在氧化性熱解階段活化能基本不變，而在固定碳燃燒階段中Tobaccowasteisthesolidwasteoriginatedfromtobaccontingandproduction.Asakindoflignocellulosebiomass,ithassomedisadvantagessuchashighmoisturecontent,highoxygencontent,lowcalorificvalueandenergydensity.Tobaccowastecontainshighcontentofpotassium,chlorine,sulfurandashcontentcomparedwithotherbiomass,soitisnotsuitabletobeusedasfueldirectly.Waterleaching-torrefactionisakindofpretreatmenttechniquewhichcanbeusedtodealwiththesedisadvantagesofhigh-ashbiomass.However,theeffectsofdifferenttorrefactionatmosphereandprocessingsequenceonwaterleaching-torrefactionprocessremainunclear,anditlackstheresearchonoxidativetorrefactioncharacteristicsoftobaccowaste.Firstofall,theeffectsofoxidativeatmosphereontobaccowaste’storrefactioncharacteristicswereinvestigated.ItisfoundthattheCO2incarriergashaslimitedimpactontorrefactioncharacteristics,whiletheO2hasgreateffectonitwhenthetorrefactiontemperatureisabove250°C.OxidativetorrefactionoftobaccowastecanbecarriedoutunderlowO2concentration(<10%)andthetorrefactionconditionis mendedtobe5%O2,250°C.TorrefactionpretreatmentcaneffectivelydecreasetheOcontentandincreaseCcontentinsamples,andO/CandH/Cmoleratiocanbereducedtothesimilarvalueoflignite.Celluloseandhemi-celluloseare posedintorrefactionprocess,withdehydration,dehydrogenationanddeoxidizationreactions.Oxygencontainingfunctionalgroupsarereducedduringtorrefactionprocess,andthe-CH2-functionalgroupinaliphaticcompoundsdecreaseswhentorrefactionatmospherecontainingO2.Then,thedifferenttorrefactioncharacteristicsbetweenrawandwater-leachedtobaccowastewerestudied.Theresultsshowthatthetorrefiedsamplesoriginatedfromwater-leachedtobaccowastealwayshavehighercalorificvalueaswellasenergydensificationfactor.Thedifferencesareduetothelossoforganicmattersandinorganicsaltsduringwaterleaching,andinorganicsaltsinsamplescaninhibittheoxidationreactionofoxidativetorrefaction.Whencomparingwaterleaching-torrefactionwithtorrefaction-waterleaching,samplesupgradedbythesecondmethodhavelowercalorificvalueandhigherashcontent.Asaresult,waterleaching-torrefactionissuggestedtobethepretreatmentmethodoftobaccowaste.Atlast,theeffectsofpretreatmentmethodsontobaccowaste’scombustioncharacteristicswereinvestigated.TheresultssuggestthattorrefactionpretreatmentlowerthepeakofvolatilecombustionandraisethepeakoffixcarboncombustioninDTGcurve.Theoxygenincarriergascanhavegreatimpactoncombustioncharacteristicsandimproveburnoutperformancewhenthetorrefactiontemperatureisrelativelyhigh(>250°C).Waterleachingcanenhanceignitioncharacteristicsofbothrawandtorrefiedtobaccowaste,whiletheeffectofwaterleachingonburnoutperformanceoftorrefiedsamplesarebasedontorrefactioncondition:theburnoutperformancecanonlybeimprovedwhentorrefactionconditionissevere.Threepretreatmentmethodsarecomparedregardingtoignitionandburnoutbehaviors,frombesttoworst:waterleaching-torrefaction,torrefaction-waterleaching,torrefaction(ignition);torrefaction-waterleaching,torrefaction,waterleaching-torrefaction(burnout).Additionally,theactivationenergyduringcombustionprocessisobtainedbytwoiso-conversionalmethods.Theactivationenergyatoxidativepyrolysisstageremainsessentiallyunchanged,andthepeakvalueoccursatfixcarboncombustionstage.Waterleachingcanslightlydecreasetheactivationenergyofoxidativepyrolysisandincreasethepeakvalueoffixcarboncombustion,while(oxidative)torrefactioncanslightlyloweritspeak 生物質(zhì)能及生物質(zhì)利用技 生物質(zhì)預(yù)處理概述及研究現(xiàn) 煙草廢棄 本文的研究?jī)?nèi) 實(shí)驗(yàn)樣品........................................................................................烘焙預(yù)處 熱重燃燒實(shí) 樣品表征和分析方 本章小 引 煙草廢棄物在不同氣氛下烘焙特 水洗對(duì)于煙草廢棄物烘焙特性的影 烘焙-水洗預(yù)處理及兩種兩級(jí)預(yù)處理方法的比 本章小 引 煙草廢棄物原樣和水洗樣的燃燒特性分 烘焙預(yù)處理對(duì)于樣品燃燒特性的影 水洗預(yù)處理對(duì)于烘焙樣燃燒特性的影 提質(zhì)前后樣品的燃燒動(dòng)力學(xué)分 本章小 全文總 下一步工作建 附錄1攻讀期間的期和會(huì) 附錄2攻讀期間參與的科研項(xiàng) 109401314710年中上升幅度超過(guò)32%、24%29%。由于化石能源的不可再生性，依賴(lài)2394億噸、1878915界能源結(jié)構(gòu)需要逐步，提高能源消費(fèi)中可再生能源的占比。生物質(zhì)能（ioassnegy）物有著較低的溫室氣體排放量，因此生物質(zhì)等低品位正在迅速地替代傳統(tǒng)的化石能源1（Interntiolnegygency在2014為的，同時(shí)降低了能源消費(fèi)過(guò)溫室氣體的排放量。綜上所屬，開(kāi)發(fā)利用生物質(zhì)能對(duì)于世界能源與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。物質(zhì)集中利用問(wèn)題，降低了生物質(zhì)費(fèi)用。接燃燒是生物質(zhì)最廣泛的利用方式，大規(guī)模直接燃燒目前主要應(yīng)用于生物質(zhì)發(fā)電點(diǎn)。生物質(zhì)熱解是指生物質(zhì)在完全無(wú)氧或者低氧條件下加熱焦炭，焦油和不可凝解、快速熱解和閃速熱解。生物質(zhì)氣化是指將生物質(zhì)通過(guò)熱化學(xué)方式轉(zhuǎn)化為氣體此之外，合成氣還可以用于合成液體。生物質(zhì)液化技術(shù)可以分為直接液化和間接術(shù)合成為液體產(chǎn)品。含甲烷的生物氣，得到的生物氣進(jìn)一步作為進(jìn)行利用。1-1 AI<0.17安全燃燒????????????（熱值）????????=????????????????????????(????????2????+ 可?????????為灰分含量(干燥基????????/????==%(????2??3+????????????+????????????+????2????+%(????????2+????????????2+23)????????=%?????(

AI>0.34一定沾污對(duì)于煤，Rb/a=0.75對(duì)于生物質(zhì)，RS<0.6低沾污傾向????代表干燥基硫含量，????RS<0.6低沾污傾向????代表干燥基硫含量，????中等高沾

????????????????=%(????2????+????????2????)?(

RS>2.6極高沾污Fu<0.6低沾污風(fēng)險(xiǎn)0.6<Fu<40中等沾Fu>40

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??2)

Si>72

65<S<72中等沾 2 Si<65灰分含量大約為0.5%，而典型的草本植物同時(shí)也是能源作物的柳枝稷灰分含量大約為生物質(zhì)中堿金屬如K的含量較高，堿金屬通常以堿金屬氯化物的形式揮發(fā)至煙氣中， 中其低的特性會(huì)導(dǎo)致沾污和結(jié)渣問(wèn)題。由于沾污和結(jié)渣的嚴(yán)重程度與灰分成分有的方式改變灰特性，同時(shí)可以用來(lái)調(diào)整S/Cl比，控制腐蝕。最后法就是通過(guò)淋第一類(lèi)是水溶態(tài)無(wú)機(jī)元素，包括K+、Na+、Ca2+、Cl-、HPO42-、H2PO4-SO42-。5分鐘后，樣品中灰分含量的下降程度基本保持不變；K的脫除率增加，但對(duì)于灰分的脫除總量影響不大。Hedman等人[7]研究了水洗溫度和時(shí)間對(duì)于木薯莖桿水洗過(guò)程的影響，總120min1/201/50kg/L82%的4.4%2.9%。Yu等人[9]研究了八種生Said等800°C900-1000°C700-歇式的水洗方式外，還可以采用連續(xù)式水洗方法對(duì)于生物質(zhì)進(jìn)行預(yù)處理。Liaw等人[12]物成分為CO2、CO、H2以及少量的CH4。解情況，Shoulaifar等人[16]240°C2/3280°C形成部分提取物。于這三個(gè)因素對(duì)于生物質(zhì)烘焙特性的影響，前人進(jìn)行了大量的研究。Prins等人[17]對(duì)于以柳樹(shù)為例，在烘焙溫度為270°C15min的烘焙條件下，其熱值由17.02、19.6119.78MJ/kg20.41、22.1721.68MJ/kg產(chǎn)率均增加。TGA分析表明，低溫烘焙樣中主要可燃成分為纖維素和木質(zhì)素；中高溫烘焙預(yù)處理不僅會(huì)改變生物質(zhì)的化學(xué)組成和特性，而且會(huì)使其物理形貌、可300°C2h后，其哈氏可磨性指數(shù)與煤（RUKUZN）非常接近。CO2，這兩種氧化性氣體尤其是O2對(duì)于烘焙過(guò)程是有影響的。Lu等人[25]研究了油棕纖維和桉樹(shù)在氮?dú)夂涂諝庵械暮姹禾匦?，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)桉樹(shù)可以在空氣氣氛中進(jìn)行烘°以不適合在空氣中進(jìn)行烘焙。Rousset等人[26]對(duì)于桉樹(shù)木片的氧化性烘焙特性的研究等人[36,37]研究了水洗對(duì)于樣品熱解、燃燒特性以及灰熔融特性的影響。水洗后的生物質(zhì)在熱解過(guò)纖維素和半纖維素在失重速率曲線中的分解峰分開(kāi)，最大失重速率也有所增加。水洗預(yù)處理對(duì)于生物質(zhì)燃燒特性也有影響：水洗后樣品燃燒過(guò)揮發(fā)份品的灰，對(duì)比灰實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和酸堿比Rb/a（計(jì)算方式見(jiàn)表1-1），發(fā)現(xiàn)Rb/a可以率降低，使烘焙樣中的能量轉(zhuǎn)移到熱解焦中。Couhert等人[39]在氣流床中研究了山20%水蒸氣氣氛、1400°C氣化溫度下2sH27%，CO20%。Bridgeman等人但焦燃燒速度更慢。Pimchuai等人[41]使用噴流床研究稻殼烘焙前后燃燒特性的變化時(shí)是烘焙樣中水分含量更低。Du等人[42]將五種生物質(zhì)的烘焙樣與亞硝酸鈉混合研究烘焙Chen等人[43]對(duì)于微藻殘?jiān)姹簶拥臒嶂胤治鲋邪l(fā)現(xiàn)，在劇烈的烘焙條件下處理后，樣期間，煙葉的年產(chǎn)量約為300萬(wàn)噸。在煙草產(chǎn)品加工過(guò)如煙葉初烤和打葉復(fù)烤中會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物，約占煙葉產(chǎn)量的25%，據(jù)此估計(jì)每年我國(guó)產(chǎn)生的煙草廢棄物為70-80萬(wàn)噸[44,45]。煙草廢棄物主要由級(jí)煙葉、煙梗、煙末、、煙種等構(gòu)成[46]的原料來(lái)甲烷[48]，用于提取高價(jià)值化學(xué)品（綠原酸）[49]，還可以用于吸附重金屬1-2中對(duì)比了煙草廢棄物和其他生物質(zhì)的基本特性，煙草廢棄物中熱值低、N和S棄物，使其特性得到提升。表1-2煙草廢棄物[53,54]與其他生物質(zhì)[33]基本特性的對(duì)工業(yè)分析（wt.%,元素分析（wt.%,CHNS 無(wú)機(jī)組分含量（wt.%,Kabcd我國(guó)作為煙草生產(chǎn)大國(guó)，每年會(huì)產(chǎn)生約80萬(wàn)噸的煙草廢棄物。煙草廢棄物具有水此需要尋找一種廉價(jià)并可以大量供應(yīng)的氣體作為烘焙系統(tǒng)的氣體來(lái)源。空氣和工業(yè)鍋O2CO2對(duì)于烘焙過(guò)程有一定影響，所以需要了解烘焙氣氛的改變對(duì)于烘焙特性的影響。煙草廢棄物與其他生物鍋爐的安全運(yùn)行，所以作為使用時(shí)需要降低其中的堿金屬含量。水洗預(yù)處理是一煙草廢棄物特性的影響，之后對(duì)于煙草廢棄物原樣和水洗樣進(jìn)行了烘焙處理，并研究中所用煙草廢棄物收集自恩施，主要成分為煙梗，在低溫（45°C）干燥250μm105°C24h后密封保存，最終所得樣品稱(chēng)為原樣（22.84%（4.43%為了降低在水洗、烘焙以及熱重分析過(guò)傳熱傳質(zhì)的影響[12,55,56]。100g1g/20mL3L燒杯中加入2L去離子水[9,57]，并通過(guò)電動(dòng)攪拌器（DW-2，鞏義市予華儀器公司）3h105C24h，之后再進(jìn)行手工研相同的固液比和水洗時(shí)間，但初始樣品投入量變?yōu)?g。KClCaCl2對(duì)于烘焙過(guò)程的影響，需要在水洗樣上負(fù)Cl，所以可以最大限度地降低陰離子對(duì)于烘焙過(guò)程的影響，從而達(dá)到CaCl20.55L100g水洗樣，把得到的糊狀物在超聲波震蕩儀（KQ-250DB，昆山市超聲儀器）中震蕩2h，最后在105°C樣品（LS-Ca。2-12-11150mm達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)利用熱電偶測(cè)得石英舟左、中、右三點(diǎn)溫度，結(jié)果如表2-1所示。2-15g1in5in30in10使樣品溫度接近于室溫，之后獲得烘焙樣的質(zhì)量，并將烘焙后樣品密封并保存在干燥器<%U型管進(jìn)行冷凝，通過(guò)測(cè)定實(shí)驗(yàn)前后U型管質(zhì)量變化得到液體產(chǎn)率；氣體產(chǎn)率通過(guò)差減法得到。15vol.%（平衡氣為氮?dú)猓?5vol.%21vol.%（平衡氣為氮?dú)猓瑸榭諝庵械难鯘?-2LabsysEvo生產(chǎn)廠家為法國(guó)SETARAM公司，儀器最高使用溫度為1150°C，最快升溫速率為100C/minμg級(jí)。儀器有三路載氣，一路輔助氣，載氣的最大流200mL/min16mL/min18mm，爐體冷卻方具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：使用高溫煅燒（>900°C）Al2O35mg樣品，輕輕放置于TG傳感器上，待質(zhì)量穩(wěn)定后（DTG<0.01mg/min）啟動(dòng)升溫程序。50mL/minLu等人[60]研究中使用的°個(gè)升溫速率，分別為、、、、°C/minASTME1756-08、E870-82、E872-82E1755-01標(biāo)準(zhǔn)獲得水減法獲得。Cl0.1g50mL1柱（DionexOnGuardIIRP）去除濾液中的碳?xì)浠衔锖陀袡C(jī)羧酸等雜質(zhì)，防止污染色譜柱。濾液中Cl含量通過(guò)離子色譜儀（ICS-1100，DIONEX，）測(cè)得，陰離子通過(guò)一個(gè)分離柱（DionexIonpacAS23）和一個(gè)保護(hù)柱（(DionexIonpacAG23）分離，淋洗液為4.5mMNa2CO30.8mMNaHCO3。氮含量。該是使用122種生物質(zhì)原料數(shù)據(jù)、根據(jù)兩種回歸分析方法（最小二乘法和偏最小二乘法），這個(gè)也被用于計(jì)算烘焙后樣品的熱值[33,62]。????????????=??2?232?????2230????+51.2????×????+131????+ （2-淋洗液pH為了了解水洗過(guò)淋洗液pH值變化情況，在水洗開(kāi)始后、、、、180min20mL20mL煙草廢棄物原樣、水洗樣、負(fù)載樣和焦樣的紅外分析采用衰減全反射傅里葉變換（-ITRACuestTRccessory國(guó)BUREX701284cm1。（831 min。消解后利用ICP-OES（SPECTROARCOS，SPECTRO，德國(guó)）獲得消解液中無(wú)著火點(diǎn)通過(guò)外推法確定[53]2-3所示，過(guò)失重速率曲線（DTG曲線）上的最，最大????

（2-????????????????質(zhì)的燃盡溫度Tf，轉(zhuǎn)化率α的定義如下：????(%)=

× （2-W代表瞬時(shí)質(zhì)量，Wi105C10min后的質(zhì)量，Wf600°C2-3所示，ΔTq為半峰寬左側(cè)上升部分對(duì)應(yīng)的溫度區(qū)間，ΔTq為半峰寬左側(cè)上升部分對(duì)應(yīng)的溫度區(qū)間。Df越小，生物質(zhì)半焦的燃燒區(qū)域越集中，燃盡特性越好[54]。

??????

（2-2-3????????= )????=????????????????(????? （2-)式中，A為指前因子；E為活化能；R為理想氣體常數(shù)，8.314J/(mol?K)????????=????????????????(????? （2-

????????????????????=??????]? （2- αβi（、、、、°C/min）時(shí)，分別有對(duì)應(yīng) 5個(gè)點(diǎn)，利用最小二乘法對(duì)這些點(diǎn)進(jìn)行線性擬合，得到擬合線的斜率，進(jìn)而獲得活的研究，F(xiàn)riedman法可以用于煙草廢棄物燃燒反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的研究。E值。FWO法中所使用的Ozawa通過(guò)以下步驟推倒得到：????(????)= （2-????(????)=????

（2-∫

∫0 ???? ????(????)=????

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（2-由于????????

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(1 +? ????(1 +? ????=?????+?????2)?3???? ????=?????+3??????40+????38+ln?1+ 119??????3ln?1≈?5.3308? （2-

????=?2.315?0.4567

（2-??????

（2-????????= )?2.315? 與Friedman法類(lèi)似，對(duì)于同一個(gè)轉(zhuǎn)化率α，當(dāng)升溫速率為βi（、 40°C/min）時(shí)，分別有對(duì)應(yīng)的????????????T，且????(????)為定值。當(dāng)以????????????為縱軸，?1EEα之間≤行了改良，將20≤????≤60這個(gè)條件修改為10≤????≤302-19變?yōu)椋??????

（2-????????= )?1.8271?0.4752 所以本文中分別使用Friedman法和改良FWO法求解樣品燃燒過(guò)活化能E值。本章首先詳細(xì)說(shuō)明了煙草廢棄物原樣、水洗樣以及負(fù)載樣的方法，之后描述理，因此將煙草廢棄物作為使用需要進(jìn)行預(yù)處理提質(zhì)。前人對(duì)于生物質(zhì)水洗預(yù)處相關(guān)研究中使用的樣品的灰分含量和灰分組成與煙草廢棄物有著顯著差別，并且前人能量輸入，進(jìn)一步提高烘焙預(yù)處理的經(jīng)濟(jì)性。所以本部分內(nèi)容著重研究這兩種氣氛中含有的氧化性氣體（CO2O2）200、250、300C，分別對(duì)應(yīng)低溫烘焙（200-235°C、中溫烘焙（235-275C）和高溫烘焙300°C時(shí)，固體產(chǎn)率最低可CO2對(duì)于煙草廢棄物的烘焙過(guò)程幾乎沒(méi)有影響。21vol.%O2N2CO2氣氛下有大幅下降，當(dāng)烘焙250C32%O2會(huì)與煙草廢棄物發(fā)生氧化反應(yīng)。3-13-1烘焙樣中灰分含量烘焙條 15% 21%2002503003-1所示為烘焙樣中的實(shí)際灰分含量和理論灰分含量。理論灰分含量是通過(guò)灰種計(jì)算方法成立的前提是灰分在烘焙過(guò)不揮發(fā)。烘焙樣中的灰分含量隨著烘焙溫200°C時(shí)在不同烘焙氣氛下得到的烘焙樣中灰分含量較為接近（~25%性）烘焙過(guò)幾乎不揮發(fā)。圖3-2所示為煙草廢棄物烘焙樣的熱值及能量提升系數(shù)，能量提升系數(shù)是由烘焙樣的熱值與原樣的熱值相除得來(lái)。在氮?dú)夂投趸細(xì)夥障?，烘焙樣的熱值不總是隨著溫度的提高而提升，而是在250°C時(shí)出現(xiàn)峰值。在氮?dú)鈿夥障拢姹?7.6MJ/kg115%，在二氧化碳?xì)夥障潞姹核脴悠返臒嶂蹬c氮?dú)鈿夥障滤脴悠窡嶂迪嗖畈淮?。在氧氣氣氛下，烘焙樣的熱?00C16.1MJ/kg，與氮?dú)夂投趸細(xì)夥障滤脴悠返臒嶂挡罹噍^大，而在200°C時(shí)，不同烘焙氣氛下烘焙樣的熱值幾乎相同。3-2氣中的氧氣與樣品發(fā)生氧化反應(yīng)，氧氣氣氛下的能量產(chǎn)率在烘焙溫度高于（固體產(chǎn)率，熱值和能量產(chǎn)率）250C以上，二氧化碳和氧氣的加3-33-13.3.23-8的固體產(chǎn)率數(shù)據(jù)Uemura等人[30]對(duì)于烘焙動(dòng)力學(xué)的研究，在氮?dú)鈿夥障碌暮姹哼^(guò)程符合機(jī)理s 擬合線的斜率和截距可以計(jì)算得到煙草廢棄物烘焙過(guò)程活化能E為50kJ/mol，指柳樹(shù)的76kJ/mol[30,66]。圖3-4烘焙反應(yīng)的Ca此之外N、S、Cl的含量也較高。根據(jù)前人研究，水洗預(yù)處理可以有效脫除生物質(zhì)中K、Cl、S等對(duì)鍋爐安全運(yùn)行有害的元素[3767]。故在本部分內(nèi)容中使用水洗-（氧化性）220°C280°C，仍5vol.%和10vol.%。因?yàn)槎趸荚诤姹哼^(guò)幾乎不與煙草廢棄物發(fā)生反應(yīng)，所以3-3EDS結(jié)果中可以發(fā)現(xiàn)原樣和水洗樣在細(xì)微顆以推斷，這些無(wú)機(jī)鹽部分為草酸鈣和氯化鉀[5668]。表3-2原樣、水洗樣和烘焙樣的基本特RS250LS250RS280LS280工業(yè)分析（wt.%,元素分析（wt.%,CHNS

無(wú)機(jī)組分含量（wt.%,Kabc3-3EDS分析中各掃描點(diǎn)元素含量COK123456有機(jī)物如氨基酸或肽、糖類(lèi)和羧化物被水脫除，導(dǎo)致有機(jī)碳減少，同時(shí)使得樣品中N淋洗液的pH值始終在5.75左右，呈弱酸性。淋洗液呈酸性的原因是部分羧化物圖3-6水洗過(guò)淋洗液pH值隨時(shí)間變化情動(dòng)峰（1561cm-1）C-N伸縮振動(dòng)峰（1317cm-1）強(qiáng)度較原樣的這兩個(gè)峰強(qiáng)度下降明O-H伸縮振動(dòng)峰、脂肪族-CH2-伸縮振動(dòng)峰、C=O伸縮振動(dòng)峰和脂肪族C-O-C、C-OH伸縮振動(dòng)峰在水洗前后變化并不明顯。3-4波數(shù)（cm-1）分 參考文 O-H伸縮振動(dòng) [70, C=O伸縮振動(dòng) [23, 芳環(huán)上C=C伸縮振動(dòng) [51, N-H彎曲振動(dòng) [51, [56, 芳香胺C-N伸縮振動(dòng) 脂基中C-O伸縮振動(dòng) C-O-C、C-OH伸縮振動(dòng)峰ratio，Rb/a量是根據(jù)該元素絕對(duì)含量計(jì)算得到[74]AIRb/a3.94和3-8不同烘焙溫度和氧濃度下原樣（a、c）和水洗樣（b、d）圖3-9原樣（a、c、、水洗樣（b、d、f）烘焙后所得焦樣的熱值、能量提升系數(shù)和能量產(chǎn)35-88%（3-815.3MJ/kg16.7107-122%（見(jiàn)圖3-。烘焙樣的能量產(chǎn)率變化范圍為51-96%（見(jiàn)圖3-9）3-8所示，烘焙樣的固體產(chǎn)率隨著溫度的增加而降低，在220°C的烘焙溫度下，原樣和水洗樣的質(zhì)量損失都很小，變化范圍在10%到13%之間。這部分質(zhì)量損失105°C烘干后依舊留在樣品中[51]250C280C時(shí)，固體產(chǎn)率進(jìn)一步降低，質(zhì)量損失的主要原因是樣品中半纖維素和纖維素發(fā)生分解[14,75]3-10所示的紅外譜圖中可以觀察到O-H伸縮振動(dòng)峰（3300cm-、半纖維素中的C=O伸縮振動(dòng)峰（1731cm-1）和纖維素和半纖維素中脂肪族C-O-C、C-OH伸縮振動(dòng)峰（1030cm-1）的強(qiáng)度都隨著烘焙見(jiàn)圖9圖3-11又稱(chēng)為范氏圖，可以同時(shí)顯示樣品在烘焙過(guò)的脫氫和脫氧特性。烘焙樣的H/C和O/C摩爾比相比原樣出現(xiàn)下降，這是因?yàn)楹姹哼^(guò)發(fā)生了脫水、脫氫和O/CH/CO/C摩爾比接近一種褐煤*（LoyYang）[76]圖3-11原樣和水洗樣烘焙過(guò)脫氫和脫氧特9250C，適宜的280C，N2氣氛工況下所得烘焙樣非常接近，說(shuō)明氧化性烘焙可以在更低的烘焙溫時(shí)，烘焙樣中脂肪族-CH2-伸縮振動(dòng)峰（2927，2854cm-1）強(qiáng)度隨著烘焙溫度的升高而11250C、10%O2220C。在這些烘焙條件下，水洗樣烘焙樣的固體產(chǎn)率高于原樣烘焙樣的固體產(chǎn)率。第二種是在“劇烈”烘焙條件下（5%O2280°C、10%O2°C別也在烘焙樣的紅外譜圖（3-10）中發(fā)現(xiàn)，在氮?dú)鈿夥障码S著溫度升高，原樣烘10%O2氣氛下，隨著烘焙溫度的升高，水洗樣烘焙樣中的這些官能是因?yàn)樗催^(guò)脫除了樣品中最容易受熱分解或者揮發(fā)的有機(jī)物[77]。另一方面，水（氧化性3.3.3中進(jìn)一步討論。第二個(gè)值得3-1/C/C/C/C1HO的影響；水洗樣擬合線的斜率大于原樣，說(shuō)明水洗樣在同樣的烘焙條件下脫氫程度更高。況不同，當(dāng)烘焙在氧化性氣氛中進(jìn)行時(shí)，且條件較為劇烈時(shí)（5%O2280°C、°O的接觸，從而導(dǎo)致氧化反應(yīng)程度下降，使得樣品更大程度地發(fā)生熱解反應(yīng)12a強(qiáng)于K。3-5水洗樣及其負(fù)載樣烘焙后的干燥無(wú)灰基固體產(chǎn)率 5%10%5%10%5%10%水洗處理后特性的變化，并大致比較了兩種技術(shù)路線。3-6 5% 10%工業(yè)分析（wt.%,元素分析（wt.%,CHNSabc從表3-6所示的樣品基本特性可以發(fā)現(xiàn)，樣品中灰分和固定碳含量與原樣烘對(duì)于此條件下所得烘焙樣，水洗后的樣品灰分含量下降大約35%，揮發(fā)份、固定碳6%、67%82%。CNSCl相比較低，推測(cè)的原因是這兩種元素圖3-13所示為原樣烘焙樣在水洗過(guò)灰分的脫除率，從圖中可以看出灰分脫除率根據(jù)烘焙條件的不同在29.2-43.7%之間變化，其總體變化趨勢(shì)是與烘焙條件的劇烈程度相關(guān)的：烘焙條件越劇烈，灰分的脫除率越低，這與前人的研究結(jié)果相一致[84]。態(tài)向有機(jī)結(jié)合態(tài)即非水溶態(tài)的轉(zhuǎn)變，進(jìn)而使得在水洗過(guò)脫除的灰分變少[85,86]。圖3-13原樣烘焙樣在水洗過(guò)灰分的脫除樣品的灰分含量和熱值。烘焙-水洗方法所得樣品的灰分含量相對(duì)較高，并且兩類(lèi)著烘焙溫度的提升而降低的。兩類(lèi)樣品中的灰分含量均可以通過(guò)3-1計(jì)算得到：=原樣灰分含量÷固體產(chǎn)率×（3-1）氣氣氛下，原樣烘焙樣在水洗過(guò)灰分脫除率隨著溫度的升高而降低，并一直低于（46.9%樣在水洗過(guò)灰分脫除率仍隨著溫度的升高而降低，但原樣烘焙樣的固體產(chǎn)率要高3-14b中也可以看到烘焙-水洗方法獲得的樣品熱值普遍較低。同時(shí)考慮提質(zhì)后樣品的N、S含量，灰分含量以及熱值，水洗-烘焙預(yù)處理圖3-14水洗-烘焙和烘焙-水洗兩種預(yù)處理方法所得樣品的灰分含量和熱為了提高煙草廢棄物的特性，本章利用水平管式爐烘焙系統(tǒng)研究了煙草廢棄煙草廢棄物在N2和15vol.%CO2氣氛下烘焙后，特性可以獲得較大提CO2對(duì)于烘焙過(guò)程影響較小。由于發(fā)生劇烈的氧化反應(yīng)，煙草廢棄物不適合在高濃度O2（21vol.%）下進(jìn)行烘焙。焙條件與N2、280°C條件下所得烘焙樣特性接近，說(shuō)明氧化性烘焙可以在較低的溫度將樣品特性提升到特定水平。OC元素含量，使烘焙樣O/C和H/C摩爾比與褐煤接近。烘焙過(guò)纖維素和半纖維分解，發(fā)生脫水、脫是，O2時(shí)，樣品中脂肪族化合物的-CH2-官能團(tuán)減少，并且隨著溫度升高，官能團(tuán)的變化幅度比N2氣氛下更顯著。水洗預(yù)處理可以有效減少煙草廢棄物中的灰分含量，同時(shí)使其中的、lS75%88%69%由于水洗預(yù)處理過(guò)脫除了煙草廢棄物中的部分有機(jī)物和無(wú)機(jī)鹽，造成生物質(zhì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，其理化特性會(huì)發(fā)生改變，導(dǎo)致其燃燒特性發(fā)生變化。g等人]發(fā)現(xiàn)水洗預(yù)處理使生物質(zhì)燃燒過(guò)揮發(fā)份釋放滯后，著火溫度升高，同時(shí)焦的燃燒也出現(xiàn)滯后現(xiàn)象。Du等人[42]對(duì)五種生物質(zhì)進(jìn)行烘焙和碳化處理后，將其與Na2分別混合，研究了預(yù)處理對(duì)于著火溫度的影響，研究結(jié)果表明隨著預(yù)處理溫度n]在烘焙對(duì)于稻稈和棉稈燃燒特性影響的研究中發(fā)現(xiàn)由于烘焙預(yù)處理使得樣品結(jié)構(gòu)更疏松，因而降低秸稈的燃燒溫度，改善燃燒特性。劉汝杰]在對(duì)于麥稈的研究中也發(fā)現(xiàn)了同樣的結(jié)果；除此之外，在氧化性烘焙對(duì)于麥稈燃燒特性影響的研究中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)載氣中的氧氣濃度超過(guò)時(shí)，隨著烘焙氣氛中氧氣濃度的升高，烘焙樣的燃燒特性變差。從以上的研究中可以發(fā)現(xiàn)，目前關(guān)于烘焙對(duì)于生物質(zhì)燃燒特性的影響還存在爭(zhēng)論，氧化性烘焙對(duì)于燃燒特性影響的研究也較少，同時(shí)缺乏烘焙與水洗、烘焙兩級(jí)預(yù)處理對(duì)于樣品燃燒特性影響4-1類(lèi)氛號(hào)號(hào)號(hào)12345%56710%89利用了等轉(zhuǎn)化率法研究了預(yù)處理對(duì)于燃燒過(guò)活化能變化的影響。本章節(jié)中使用的實(shí)驗(yàn)樣品為上一章中所的煙草廢棄物原樣以及提質(zhì)后的煙草廢棄物共29種樣品，這29種樣品的預(yù)處理方法及編號(hào)見(jiàn)表4-1?！鉉/min圖4-1煙草廢棄物原樣和水洗樣在燃燒過(guò)的質(zhì)量變化和失重速率曲線4-2煙草廢棄物原樣和水洗樣的燃燒特性指數(shù)1（原樣煙草廢棄物原樣在燃燒過(guò)程有兩個(gè)失重峰，失重峰對(duì)應(yīng)的溫度分別為299°C和106-412C這個(gè)溫度段發(fā)生的反應(yīng)稱(chēng)為氧化性熱解[4581]。高溫段失重峰的出現(xiàn)是因?yàn)橹刭|(zhì)揮發(fā)份和氧化性熱解生成焦的燃燒[5489]4-°草廢棄物的燃盡溫度（530°C）要高于甘蔗渣（497°C）和竹子（500°C。煙草廢棄物水洗樣在燃燒過(guò)的失重情況與原樣類(lèi)似，但低溫失重峰的位置向299C320C9.73min13.44min。在的提高，DTG10.09%/min4.53%/min，對(duì)應(yīng)的溫度烘焙氣氛對(duì)于烘焙樣品燃燒特性的影響是隨著烘焙溫度的升高而變化的。如圖4-3a220°CTG和DTG曲線幾乎重合。這是因?yàn)樵诘蜏睾姹簵l件下，主要發(fā)生的是樣品中強(qiáng)結(jié)合水的釋TGDTG4-3b所示，在此烘焙溫度下，隨著氧氣濃度的提高，烘焙樣10%時(shí)，第一個(gè)失重峰變?yōu)榧鐮罘澹?-3c4-3c中也可以觀察到當(dāng)烘焙條件為280°C、10%O2時(shí)（樣品10其烘焙樣DTG曲線的第一個(gè)峰幾乎完全。氣中的氧氣會(huì)使樣品中脂肪族-CH2-官能團(tuán)減少，表明的脂肪族化合物從樣品中脫圖4-3b和4-3c中DTG曲線第一個(gè)失重峰的。4-3原樣在不同溫度（a）220C（b）250C（c）280C，不同烘焙氣氛下所得樣品燃燒過(guò)4-4（氧化性）TGDTG曲線的影響與原樣類(lèi)似，但是影響幅度不響沒(méi)有原樣烘焙樣顯著。另外值得注意的是，水洗樣在250°C、10%O2280°C、10%O2DTG曲線在固定碳燃燒階段（420-550C）有兩個(gè)失對(duì)于水洗樣組織結(jié)構(gòu)改變?cè)斐傻腫9091]。4-3 234567894-3中包含了原樣和水洗樣烘焙樣的燃燒特性指數(shù)?？傮w而言，隨著烘焙溫度°°°指數(shù)不總是呈下降的趨勢(shì)，比洗樣在烘焙溫度為280°C時(shí)，隨著載氣中氧氣濃度的升高，其烘焙樣的著火指數(shù)也隨之上升，這是因?yàn)檩d氣中的氧氣使得烘焙樣的組織4-3對(duì)比水洗前后的樣品可以發(fā)現(xiàn)，水洗后樣品的著火指數(shù)上升，說(shuō)明水洗處理改善了樣32.1的原因是水洗可以大量脫除烘焙樣中的灰分，從而使揮發(fā)份含量提高，有利于樣品著象的出現(xiàn)很有可能與樣品中灰分的下降有關(guān)。對(duì)于第二章中推薦的適宜烘焙工況燃盡特性同時(shí)得到改善；同樣在此烘焙條件下的水洗樣烘焙樣（16）的著火指數(shù)12.680.4925相比著火特性更好而燃盡特性更差。對(duì)比12-2021-29號(hào)樣品，可以發(fā)現(xiàn)通過(guò)水洗-烘焙方法獲得的提質(zhì)樣品著火特性數(shù)，因此獲得的活化能E值更為可靠。同升溫速率下燃燒過(guò)程的等轉(zhuǎn)化率點(diǎn)。根據(jù)Friedman法和改良FWO法，分別以ln[β(dα/dT]對(duì)-1000/RTlgβ對(duì)-475.2/RT作圖，在同一轉(zhuǎn)化率下對(duì)不同升溫速率點(diǎn)作（kJ/mol10%O2、280°C時(shí)的水洗樣烘焙樣性質(zhì)最不均勻，進(jìn)而線性關(guān)系。4-5原樣在不同升溫速率下燃燒過(guò)程的等轉(zhuǎn)化率點(diǎn)（a）Friedman和（b）FWO4-6水洗樣在不同升溫速率下燃燒過(guò)程的等轉(zhuǎn)化率點(diǎn)（a）Friedman和（b）FWO4-7水洗樣烘焙樣（N2，280C）在不同升溫速率下燃燒過(guò)程的等轉(zhuǎn)化率點(diǎn)（a）Friedman4-8水洗樣烘焙樣（10%O2，280C）在不同升溫速率下燃燒過(guò)程的等轉(zhuǎn)化率點(diǎn)4-9通過(guò)FriedmanFWO法獲得的（a）1（b）11（c）14和（d）樣品20燃燒過(guò)活化能的變化情況圖4-9對(duì)比了Friedman法和改良FWO法得到的四種樣品燃燒過(guò)活化能E值E值差距較大，因此在下文的分析中使用兩種方法圖4-10所示為原樣燃燒過(guò)活化能、轉(zhuǎn)化率和溫度之間的關(guān)系，通過(guò)關(guān)聯(lián)左右兩個(gè)圖可以更清晰地了解燃燒過(guò)活化能的變化情況。煙草廢棄物的燃燒過(guò)程是非樣品中半纖維素、纖維素、木質(zhì)素等物質(zhì)的氧化性熱解，在此區(qū)間內(nèi)活化能先由°C，等人[45]330-380C出現(xiàn)下降的原因450°C時(shí)，活化能出現(xiàn)上升的趨勢(shì)，這是因?yàn)榇藴囟葏^(qū)間內(nèi)輕質(zhì)揮發(fā)份的釋放及燃燒450C時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)為之前階段生成焦的燃燒，隨著燃燒的進(jìn)行，活化能對(duì)于圖4-11所示的水洗樣燃燒過(guò)活化能、轉(zhuǎn)化率和溫度之間的關(guān)系，活化能原樣的活化能，這與水洗樣擁有更好的著火特性可以互相印證（見(jiàn)表4-2。水洗樣燃燒過(guò)活化能最小值為77kJ/mol，低于原樣的99kJ/mol，活化能最小值點(diǎn)對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)化率和溫度由原樣的0.6和380C提高到為0.7和400°C；活化能最大值為158kJ/mol，kJ/mol°圖4-10原樣燃燒過(guò)活化能、轉(zhuǎn)化率和溫度之間的關(guān)圖4-11水洗樣燃燒過(guò)活化能、轉(zhuǎn)化率和溫度之間的關(guān)圖4-12水洗樣烘焙樣（N2，280°C）燃燒過(guò)活化能、轉(zhuǎn)化率和溫度之間的關(guān)圖4-13水洗樣氧化性烘焙樣（10%O2，280°C）燃燒過(guò)活化能、轉(zhuǎn)化率和溫度之間的關(guān)340°C時(shí)出現(xiàn)活化能的第一個(gè)峰，這個(gè)現(xiàn)象在水洗樣燃燒過(guò)并不明顯。當(dāng)轉(zhuǎn)化率樣品更為結(jié)構(gòu)更為疏松，對(duì)于燃燒過(guò)焦結(jié)構(gòu)有一定影響，可能利于重質(zhì)揮發(fā)份的圖4-13所示為水洗樣氧化性烘焙樣（10%2，280）燃燒過(guò)活化能、轉(zhuǎn)化率和溫度之間的關(guān)系。與其它三個(gè)樣品相比，水洗樣氧化性烘焙樣的燃燒過(guò)程較為簡(jiǎn)132kJ/ol455，與水洗樣烘焙樣相比進(jìn)一步降低。氧化性烘焙與氮?dú)鈿夥障潞姹合啾?，可以使樣品結(jié)構(gòu)更為疏松，進(jìn)一步促進(jìn)重質(zhì)揮發(fā)份的釋放和焦的燃燒。DTG曲線中揮由于水洗預(yù)處理可以脫除煙草廢棄物原樣和原樣烘焙樣中的灰分，使其揮發(fā)份含量上升，所以水洗預(yù)處理可以提高樣品的著火特性，而烘焙樣水洗后燃盡特性的變化是與原樣的烘焙條件相關(guān)的：在劇烈的烘焙條件下所得的烘焙樣經(jīng)水洗處理后FriedmanFWO法均可用于研究煙草廢棄物原樣和水洗樣燃燒過(guò)程煙草廢棄物原樣燃燒過(guò)在氧化性熱解階段活化能基本不變，約為煙草是我國(guó)重要的經(jīng)濟(jì)作物之一，其在種植及加工過(guò)會(huì)產(chǎn)生大量的煙草廢棄物作為固體使用，但與其他生物質(zhì)不同的一點(diǎn)是其灰分含量高，且主要由鉀和鈣構(gòu)成，作為固體使用會(huì)造成更嚴(yán)重的鍋爐沾污結(jié)渣問(wèn)題，影響鍋爐的安全運(yùn)行。焙特性的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明烘焙氣氛中的CO2對(duì)于烘焙特性影響非常有限，而烘焙O2250°C以上時(shí)對(duì)于烘焙過(guò)程有顯著影響。由于發(fā)生劇烈的氧化反應(yīng)，煙草廢棄物不適合在空氣氣氛下進(jìn)行烘焙處理，但當(dāng)烘焙氣氛中氧濃度件為5vol.%O2、250°C，此烘焙條件與N2、280°C條件下所得烘焙樣特性接近，表明氧化性烘焙可以在較低的溫度將樣品特性提升到特定水平。烘焙預(yù)處理可以O(shè)CO/CH/C摩爾比與褐煤OH，升系數(shù)。造成煙草廢棄物原樣和水洗樣烘焙特性出現(xiàn)差別的原因是水洗過(guò)脫除了（烘焙溫度和烘焙氣氛中氧濃度增加DTG曲線中揮發(fā)份燃燒峰下降，而固定碳燃燒峰上升。烘焙氣氛中的氧氣只有在較高烘焙溫度時(shí)（>250C）才會(huì)FriedmanFWO法均可用于研究煙草廢棄物原樣和水洗樣燃燒過(guò)程差較大。煙草廢棄物原樣燃燒過(guò)在氧化性熱解階段活化能基本不變，約為105在熱重臺(tái)架上研究了不同預(yù)處理方法對(duì)于煙草廢棄物著火特性和燃盡特性riean-eich-eiFlynnall-zaa法對(duì)于預(yù)處理前后樣品的燃燒反應(yīng)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了分析。水洗-烘焙和烘焙-水洗這兩種預(yù)處理技術(shù)除了可以從特性方面進(jìn)行對(duì)比完成的工作就是測(cè)定煙草廢棄物原樣和烘焙樣在脫水過(guò)的能耗，另外還需要了解結(jié)的集體、戰(zhàn)斗的集體，在這個(gè)集體中我找到了歸屬感。除此之外，感謝徐老師老師討論問(wèn)題時(shí)其總能一針見(jiàn)血地問(wèn)題的關(guān)鍵，并幫助和指導(dǎo)我尋找解決問(wèn)題的使我不斷努力，最終完成了自己的課題。喬老師對(duì)于我的指導(dǎo)不僅僅是在學(xué)業(yè)方面，健博士、孫健博士、徐義書(shū)博士、于士、冷爾唯博士、黃經(jīng)春博士、胡迎超博士、 楊遠(yuǎn)東、閆寶國(guó)、王浩、張磊、劉芳琪、劉虎平。最后，由衷地感謝各位評(píng)委抽出寶貴的時(shí)間評(píng)閱本人的[1]Hupa,M.,Karlstr?m,O.,Vainio,E.Biomasscombustiontechnologydevelopment–Itisallaboutchemicaldetails.ProceedingsoftheCombustionInstitute.36(1):113~134.[2],王賢華,陳應(yīng)泉,等.農(nóng)業(yè)秸稈烘焙特性實(shí)驗(yàn).化工進(jìn)展.2010,29(s1):Gudka,B.,Jones,J.M.,Lea-Langton,A.R.,etal.Areviewofthemitigationofdepositionandemissionproblemsduringbiomasscombustionthroughwashingpre-treatment.JournaloftheEnergyInstitute.2016,89(2):159~171.Wu,H.,Glarborg,P.,Frandsen,F.J.,etal.Dust-FiringofStrawandAdditives:AshChemistryandDepositionBehavior.Energy&Fuels.2011,25(7):2862~2873.Werkelin,J.,Skrifvars,B.-J.,Zevenhoven,M.,etal.Chemicalformsofash-formingelementsinwoodybiomassfuels.Fuel.2010,89(2):481~493.Lam,P.Y.,Lim,C.J.,Sokhansanj,S.,etal.Leachingcharacteristicsofinorganicconstituentsfromoilpalmresiduesbywater.Industrial&EngineeringChemistryResearch.2014,53(29):11822~11827.Hedman,B.,Bostr?m,D.,Zhu,W.,etal.Enhancingfuelqualitiesofcassavacropresiduesbywashing.FuelProcessingTechnology.2015,139:127~134.compoundsbyleachingoffoodindustryresidues.BioresourceTechnology.2010,101(12):4331~4336.Yu,C.,Thy,P.,Wang,L.,etal.Influenceofleachingpretreatmentonfuelpropertiesofbiomass.FuelProcessingTechnology.2014,128:43~53.Liu,X.,Bi,X.T.Removalofinorganicconstituentsfrompinebarksandswitchgrass.FuelProcessingTechnology.2011,92(7):1273~1279.Said,N.,Bishara,T.,García-Maraver,A.,etal.Effectofwaterwashingonthethermalbehaviorofricestraw.WasteManagement.2013,33(11):2250~2256.Liaw,S.B.,Wu,H.LeachingCharacteristicsofOrganicandInorganicMatterfromBiomassbyWater:DifferencesbetweenBatchandSemi-continuousOperations.Industrial&EngineeringChemistryResearch.2013,52(11):4280~4289.Carrillo,M.A.,Staggenborg,S.A.,Pineda,J.A.Washingsorghumbiomasswithwatertoimproveitsqualityforcombustion.Fuel.2014,116:427~431.Chen,W.-H.,Peng,J.,Bi,X.T.Astate-of-the-artreviewofbiomasstorrefaction,densificationandapplications.RenewableandSustainableEnergyReviews.2015,44:凌云逸,孫鍥.生物質(zhì)原料烘焙預(yù)處理研究.能源與環(huán)境2015,(4):KhazraieShoulaifar,T.,DeMartini,N.,Willf?r,S.,etal.ImpactofTorrefactionontheChemicalStructureofBirchWood.Energy&Fuels.2014,28(6):3863~3872.Prinks,M.,Ptasinski,K.,Jansen,F.Torrefectionofwood,part2.ysisofproductsJAppPyrol.2006,77:35~40.Uemura,Y.,Omar,W.N.,Tsutsui,T.,etal.Torrefactionofoilpalmwastes.Fuel.2011,90(8):2585~2591.Chen,W.-H.,Hsu,H.-C.,Lu,K.-M.,etal.Thermalpretreatmentofwood(Lauan)blockbytorrefactionanditsinfluenceonthepropertiesofthebiomass.Energy.2011,36(5):Chiou,B.-S.,Valenzuela-Medina,D.,Bilbao-Sainz,C.,etal.Torrefactionofpomacesandnutss.BioresourceTechnology.2015,177:58~65.Arias,B.,Pevida,C.,Fermoso,J.,etal.Influenceoftorrefactiononthegrindabilityandreactivityofwoodybiomass.FuelProcessingTechnology.2008,89(2):169~175.Deng,J.,Wang,G.-j.,Kuang,J.-h.,etal.Pretreatmentofagriculturalresiduesforco-gasificationviatorrefaction.JournalofyticalandAppliedPyrolysis.2009,86(2):Shang,L.,Ahrenfeldt,J.,Holm,J.K.,etal.Changesofchemicalandmechanicalbehavioroftorrefiedwheatstraw.BiomassandBioenergy.2012,40:63~70.,梅艷陽(yáng),楊晴,等.氧濃度對(duì)生物質(zhì)烘焙特性的影響.能學(xué)報(bào).2016,37(8):2154~2159.Lu,K.-M.,Lee,W.-J.,Chen,W.-H.,etal.Torrefactionandlowtemperaturecarbonizationofoilpalmfiberandeucalyptusinnitrogenandairatmospheres.BioresourceTechnology.2012,123:98~105.Rousset,P.,Macedo,L.,Commandré,J.M.,etal.Biomasstorrefactionunderdifferentoxygenconcentrationsanditseffectonthecompositionofthesolidby-product.JournalofyticalandAppliedPyrolysis.2012,96:86~91.Chen,W.-H.,Lu,K.-M.,Liu,S.-H.,etal.Biomasstorrefactioncharacteristicsininertandoxidativeatmospheresatvarioussuperficialvelocities.BioresourceTechnology.2013,146:152~160.Eseltine,D.,Thanapal,S.S.,Annamalai,K.,etal.Torrefactionofwoodybiomass(JuniperandMesquite)usinginertandnon-inertgases.Fuel.2013,113:379~388.Thanapal,S.S.,Chen,W.,Annamalai,K.,etal.CarbonDioxideTorrefactionofWoodyBiomass.Energy&Fuels.2014,28(2):1147~1157.ofoxygen.Fuel.2013,103:156~160.Wang,C.,Peng,J.,Li,H.,etal.Oxidativetorrefactionofbiomassresiduesanddensificationoftorrefiedsawdusttopellets.BioresourceTechnology.2013,127:Chen,W.-H.,Zhuang,Y.-Q.,Liu,S.-H.,etal.Productcharacteristicsfromthetorrefactionofoilpalmfiberpelletsininertandoxidativeatmospheres.BioresourceTechnology.2016,199:367~374.Saddawi,A.,Jones,J.,Williams,A.,etal.Commodityfuelsfrombiomassthroughpretreatmentandtorrefaction:effectsofmineralcontentontorrefiedfuelcharacteristicsandquality.Energy&Fuels.2012,26(11):6466~6474.Zhang,S.,Dong,Q.,Zhang,L.,etal.Effectsofwaterwashingandpretreatmentsonricehuskpyrolysisbymicrowaveheating.BioresourceTechnology.2015,193:442~448.Cen,K.,Chen,D.,Wang,J.,etal.EffectsofWaterWashingandTorrefactionPretreatmentsonCornStalkPyrolysis:CombinedStudyUsingTG-FTIRandaFixedBedReactor.EnergyandFuels.2016,30(12):10627~10634.Deng,L.,Che,D.Chemical,ElectrochemicalandSpectralCharacterizationofWaterLeachatesfromBiomass.Industrial&EngineeringChemistryResearch.2012,51(48):Deng,L.,Zhang,T.,Che,D.Effectofwaterwashingonfuelproperties,pyrolysisandcomb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