發(fā)布時(shí)間：2018-09-10 10:48

【摘要】：XRD光譜分析是研究物質(zhì)內(nèi)部結(jié)晶結(jié)構(gòu)物質(zhì)的重要手段。利用X射線技術(shù)分析了不同物料來源和制備方式對(duì)生物炭結(jié)晶結(jié)構(gòu)特征及其炭化機(jī)理。結(jié)果表明:生物炭均含有d101和d002晶面衍射峰類石墨微晶纖維素炭,但炭化后析出的鹽分隨不同物料,差異較大,如牛糞、蓖麻粕以及糠醛渣的CaCO3含量要高于其他生物炭,而僅牛糞與蓖麻粕含有CaMg(CO3)2。隨溫度升高,玉米秸稈炭中半纖維素優(yōu)先分解,然后為纖維素石墨微晶化,結(jié)晶度提高,向更穩(wěn)定的碳化合物轉(zhuǎn)化。其中的礦物鹽分隨著炭化裂解溫度升高,由稀土類氧化物→醋酸鹽類物質(zhì)→碳酸鹽類物質(zhì)逐步析出,CaCO3的含量也隨之增多。不同炭化方法的炭化機(jī)理不同,先干燥后炭化可促進(jìn)半纖維素的分解,高溫微波處理則是強(qiáng)烈震蕩,主要促進(jìn)物質(zhì)多鍵斷裂分解,碳酸鹽類物質(zhì)析出相對(duì)較少。通過X射線衍射分析可以很好研究生物炭?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)結(jié)晶特征,可有效反映其炭化過程裂解機(jī)理。
[Abstract]:XRD spectroscopy is an important method to study the crystalline structure material. X-ray technique was used to analyze the crystalline structure and carbonization mechanism of biochar from different materials sources and preparation methods. The results showed that all biochar contained d101 and d002 crystal plane diffraction peaks graphite microcrystalline cellulose carbon, but the salt precipitated after carbonization varied greatly with different materials, such as cow dung, castor meal and furfural residue, the CaCO3 content of them was higher than that of other biochar. Only cow dung and castor meal contained CaMg (CO3) 2. With the increase of temperature, hemicellulose in corn straw carbon is decomposed preferentially, then the cellulose graphite is microcrystalline, the crystallinity is increased, and the conversion to a more stable carbon compound is achieved. With the increase of carbonization pyrolysis temperature, the content of Caco _ 3 precipitated gradually from rare earth oxides and acetic acid salts. The carbonization mechanism of different carbonization methods is different. First drying and then carbonization can promote the decomposition of hemicellulose, while the microwave treatment at high temperature is a strong shock, which mainly promotes the decomposition of multi-bond, and the precipitation of carbonate is relatively less. The structure and crystallization characteristics of biochar can be well studied by X-ray diffraction analysis, which can effectively reflect the pyrolysis mechanism of the carbonization process.
【作者單位】： 內(nèi)蒙古民族大學(xué)分析測(cè)試中心天然產(chǎn)物與廢棄物利用研究所;內(nèi)蒙古大學(xué)生物學(xué)博士后科研流動(dòng)站;內(nèi)蒙古大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)環(huán)境污染控制與廢物資源化重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;內(nèi)蒙古民族大學(xué)農(nóng)學(xué)院;
【分類號(hào)】：O657.33

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