Термическая переработка древесных отходов
Автор: Луговой Юрий Владимирович, Антонов Никита Андреевич, Чалов Кирилл Вячеславович, Степачева Антонина Анатольевна, Косивцов Юрий Юрьевич, Сульман Эсфирь Михайловна, Сульман Михаил Геннадьевич
Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki
Рубрика: Химические науки
Статья в выпуске: 12 т.5, 2019 года.
Бесплатный доступ
Исследованы процессы термической переработки отходов древесины лиственных и хвойных пород с получением газообразных, жидких и твердых продуктов. В ходе начального этапа работ выполнено термогравиметрическое исследование исходных образцов опилок березы и сосны в температурном интервале от 35 °С до 1000 °С. На основании полученных данных термоанализа разработана методика проведения экспериментов по исследованию процесса пиролиза отходов древесины в интервале температур 400-500 °С в инертной среде. В результате проведения экспериментов по пиролизу древесных отходов получены зависимости конверсии выбранных образцов в конечные продукты, свойств получаемых газообразных и твердых углесодержащих продуктов в зависимости от условий протекания процесса, размера фракции и вида древесины. В ходе работы было установлено, что оптимальной температурой процесса пиролиза в исследуемой области значений параметров системы является 450 °С, а размер частиц древесных отходов составляет 1-2 мм...
Отходы древесины, термогравиметрия, пиролиз, продукты
Короткий адрес: https://sciup.org/14115175
IDR: 14115175 | УДК: 66.092-977-922 | DOI: 10.33619/2414-2948/49/03
Thermal processing of wood waste
Describes the processes of thermal conversion of soft- and hardwood waste to obtain gaseous, liquid and solid products. During the initial stage of the work, the thermogravimetric study of initial samples of birch and pine sawdust was performed in the temperature range from 35 to 1000 °C. On the basis of the thermal analysis data obtained, a method of pyrolysis process of wood waste in the temperature range of 400-500 °C in an inert environment was developed. As a result of experiments on pyrolysis of wood waste, the dependence of the conversion of selected samples into final products, the properties of the resulting gaseous and solid carbon-containing products depending on the conditions of the process, the size of the fraction and the type of wood were obtained. It was found that the optimal temperature of the pyrolysis process in the studied range of system parameters is 450 °C, and the particle size of wood waste is 1-2 mm. Data on the molecular mass distribution of volatile pyrolysis products and kinetic parameters of the pyrolysis process were obtained...
Список литературы Термическая переработка древесных отходов
- Передерий С. Перспективы использования биотоплива из древесного сырья // Леспроминформ. 2013. №8. С. 170.
- Распоряжение Правительства РФ от 25 января 2018 г. №84-р. https://clck.ru/KrJHF
- Serrano-Ruiz J. C., Dumesic J. A. Catalytic routes for the conversion of biomass into liquid hydrocarbon transportation fuels // Energy & Environmental Science. 2011. V. 4. №1. P. 83-99. DOI: 10.1039/C0EE00436G
- Sun Y., Lu X., Zhang S., Zhang R., Wang X. Kinetic study for Fe (NO3) 3 catalyzed hemicellulose hydrolysis of different corn stover silages // Bioresource technology. 2011. V. 102. №3. P. 2936-2942. DOI: 10.1016/j.biortech.2010.11.076
- Pandey M. P., Kim C. S. Lignin depolymerization and conversion: a review of thermochemical methods // Chemical Engineering & Technology. 2011. V. 34. №1. P. 29-41. DOI: 10.1002/ceat.201000270
- Piqueras C. M., Cabeza A., Gallina G., Cantero D. A., García-Serna J., Cocero M. J. Online integrated fractionation-hydrolysis of lignocellulosic biomass using sub-and supercritical water // Chemical Engineering Journal. 2017. V. 308. P. 110-125.
- DOI: 10.1016/j.cej.2016.09.007
- Collinson S. R., Thielemans W. The catalytic oxidation of biomass to new materials focusing on starch, cellulose and lignin // Coordination chemistry reviews. 2010. V. 254. №15-16. P. 1854-1870.
- DOI: 10.1016/j.ccr.2010.04.007
- Klemm D., Heublein B., Fink H. P., Bohn A. Cellulose: fascinating biopolymer and sustainable raw material // Angewandte chemie international edition. 2005. V. 44. №22. P. 3358-3393.
- DOI: 10.1002/anie.200460587
- Van de Vyver S., Geboers J., Jacobs P. A., Sels B. F. Recent advances in the catalytic conversion of cellulose // ChemCatChem. 2011. V. 3. №1. P. 82-94.
- DOI: 10.1002/cctc.201000302
- Zhou C. H., Xia X., Lin C. X., Tong D. S., Beltramini J. Catalytic conversion of lignocellulosic biomass to fine chemicals and fuels // Chemical Society Reviews. 2011. V. 40. №11. P. 5588-5617.
- DOI: 10.1039/C1CS15124J
- Butler E., Devlin G., Meier D., McDonnell K. A review of recent laboratory research and commercial developments in fast pyrolysis and upgrading // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2011. V. 15. №8. P. 4171-4186.
- DOI: 10.1016/j.rser.2011.07.035
- Zhang J., Choi Y. S., Yoo C. G., Kim T. H., Brown R. C., Shanks B. H. Cellulose-hemicellulose and cellulose-lignin interactions during fast pyrolysis // ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 2015. V. 3. №2. P. 293-301.
- DOI: 10.1021/sc500664h
- Азаров В. И., Буров А. В., Оболенская А. В. Химия древесины и синтетических полимеров. СПб.: СПбЛТА, 1999. 628 с.
- Kollmann F., Fengel D. Änderungen der chemischen Zusammensetzung von Holz durch thermische Behandlung // Holz als Roh- und Werkstoff. 1965. V. 23. №12. P. 461.
- DOI: 10.1007/BF02627217
- Роговин З. А., Шорыгина Н. Н. Химия целлюлозы и ее спутников. М., 1953, 142 с.
- Wagenführ R., Scheiber C. Holzatlas. Leipzig: Fachbuchverlag, 1974. P. 690.