核桃壳与煤共热解的热重分析及动力学研究

黄元波¹，郑志锋^1*，蒋剑春²，戴伟娣²，孙云娟²

(1. 西南林业大学 西南山地森林资源保育与利用省部共建教育部重点实验室;材料工程学院，云南 昆明 650224;2. 中国林业科学研究院 林产化学工业研究所;生物质化学利用国家工程实验室;国家林业局 林产化学工程重点开放性实验室; 江苏省生物质能源与材料重点实验室，江苏 南京 210042)

　　摘 要：利用热重分析在不同升温速率(5~50 K/min)和氮气气氛下对核桃壳、褐煤以及核桃壳-褐煤(质量比1：1)混合物的热解失重行为进行了研究，求取了热解动力学参数。实验结果表明，随着升温速率的提高，3种原料的失重率下降，热失重速率升高;核桃壳与褐煤共热解时存在协同作用;三者的平衡热解温度分别为568.9、709.9和571.0K。应用Coats-Redfern方法进行热解动力学过程分析表明，3种原料均可由一级反应过程描述。核桃壳快速热解和残余物缓慢热解阶段的平均活化能分别为50.6、17.3 kJ/mol，褐煤的平均活化能为21.1 kJ/mol，核桃壳-褐煤混合物快速热解和残余物缓慢热解阶段的平均活化能分别为34.2和 14.5 kJ/mol。

　　关键词：核桃壳;褐煤;热解;热重分析;动力学

　　中图分类号：TQ35;TQ52; TB6

　　文献标识码：A

　　文章编号：0253-2417(2012)02-0030-07