申请/专利权人：辽宁科技大学

申请日：2023-08-31

公开（公告）日：2024-05-10

公开（公告）号：CN118010664A

主分类号：G01N21/35

分类号：G01N21/35;C10B53/02;G01N21/3563;G01N30/06

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.05.28#实质审查的生效;2024.05.10#公开

摘要：本发明提供一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法及热解设备，可通过对生物质中官能团参数的测算来预判热解产物组分、产率及热解条件，从而可以合理调控热解参数，达到生物质节能高效利用的目标。利用固定床热解装置、傅里叶红外光谱、气相色谱仪‑质谱联用仪和气相色谱测定对不同热解温度下生物炭、焦油和气体产物生成量及组分进行标定，并利用傅里叶红外光谱特征峰面积变化获得残炭的分子结构参数的演变，同时获得不同官能团热解温度及热解速率，建立13种官能团结构参数与热解产物特性之间的关联。最终通过对比不同生物质中各官能团结构参数的数值，分析其所含不同官能团的数量，实现对不同生物质热解产物的半定量预测。

主权项：1.一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法，其特征在于，利用分子结构参数半定量评价不同官能团所占比例，分析不同官能团对应的热解产物组分以及热解温度，从而利用分子结构参数预判不同生物质热解产物种类及热解条件，包括以下步骤：1选用典型农业或林业废弃物生物质为评价对象；2将生物质研磨、筛分至粒度范围为60-150μm，放置在干燥箱内95-110℃条件下干燥备用；3在热解设备中采集不同温度下的产物，采用FT-IR红外光谱仪进行分子结构的检测，建立官能团分解与热解产物产率的关系；4通过FT-IR红外分析仪对生物质在不同温度下的产物进行半焦FT-IR检测，得到不同温度下不同官能团的振动图谱；5对不同热解温度下的FT-IR曲线进行分峰拟合，拟合曲线中峰中心与表中对应的峰中心的差值在±5cm-1以内；6根据拟合得到的样品红外光谱峰位归属图及对应温度下的产物进行定性评价，通过对不同谱图波段位官能团的分峰归属数量、中心峰位置确定其可能的产物；7利用FT-IR分峰拟合结果来进行结构参数计算，半定量确定不同官能团所占比例；8根据预测结果和实测结果比较，建立官能团种类、数量与热解产物组分、产率，及热解温度之间的关联；9确定不同种类官能团生物质的热解机理，绘制热解机理图；10达到对不同官能团属性的生物质热解产物和热解温度的预测，实现生物质对不同热解目标产物的生物质科学选型，优化热解条件，实现生物质能的高效利用。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 辽宁科技大学 一种基于分子结构参数评价生物质热解特性的方法及热解设备

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