植物生物質(zhì)中鉀元素對(duì)其熱解特性的影響.pdf

1、K、Ca、Na和Mg等金屬元素是生物質(zhì)生長(zhǎng)必需的營養(yǎng)物質(zhì)，雖然含量很低，但對(duì)生物質(zhì)熱解有著重要的影響。實(shí)驗(yàn)選用稻殼生物質(zhì)，采用水洗脫鹽預(yù)處理和稀HCl酸洗脫鹽預(yù)處理脫除了稻殼中的金屬元素。實(shí)驗(yàn)中還采用機(jī)械混合法將KCl分別與纖維素、半纖維素、木質(zhì)素以及稻殼和稻殼模擬物等生物質(zhì)樣品混合，然后分別采用FAAS、SEM和FT-IR等方法對(duì)稻殼樣品進(jìn)行了分析表征，通過TG實(shí)驗(yàn)考察了K對(duì)稻殼生物質(zhì)熱解特性的影響。主要研究?jī)?nèi)容和相關(guān)結(jié)論如下:

2、>　　采用干灰化法、濕式消解法和微波消解法對(duì)稻殼生物質(zhì)進(jìn)行了預(yù)處理，為避免FAAS測(cè)量時(shí)K的電離干擾，加入了消電離劑。結(jié)果表明:加入400μg/mL CsCl溶液可基本消除K+溶液測(cè)量過程中K的電離干擾。稻殼樣品經(jīng)干灰化法、濕式消解法和微波消解法處理后，測(cè)定的稻殼中K含量分別為0.6384％、0.7604％和0.7786％。濕式消解法的實(shí)驗(yàn)結(jié)果重現(xiàn)性好，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差僅為0.17％，且儀器簡(jiǎn)單。綜合考慮，濕式消解法的效果優(yōu)于干灰化法和微波

3、消解法。
　　稻殼經(jīng)水洗脫鹽預(yù)處理后，其表面形貌由團(tuán)塊狀逐漸變?yōu)楸∑瑺睿?jīng)酸洗脫鹽預(yù)處理后，稻殼表面的薄片狀結(jié)構(gòu)增多，且出現(xiàn)了較為明顯的孔狀結(jié)構(gòu)。水洗脫鹽預(yù)處理只能脫除生物質(zhì)樣品中水溶性的K，而酸洗脫鹽預(yù)處理不僅可以脫除水溶性的K，還可以脫除酸溶性的K。經(jīng)水洗和酸洗脫鹽預(yù)處理后，稻殼熱解的焦炭收率下降，DTG曲線向高溫區(qū)移動(dòng)，且樣品的最大熱解失重速率升高。
　　纖維素的最大熱解失重速率隨著KCl添加量的增加而降低，但KCl對(duì)