酸类型对稀酸—球磨预处理稻草热解行为的影响研究

　　

本文主要进行了酸类型对稀酸—球磨处理后稻草（DC-HCl、DC-H₂SO₄、DC-HNO₃和DC-CH₃COOH）热解行为的影响研究。稀酸—球磨处理可以有效的将稻草的晶型结构破坏，并将纤维素和半纤维素水解成可溶性物质。稀酸—球磨处理后稻草的热稳定性和水溶性受到酸强度的影响。相比HCl、HNO₃和CH₃COOH，H₂SO₄的强酸最强，而挥发性最低，因此DC-H₂SO₄具有最低的热稳定性和最强的水溶性。DC-HCl、DC-HNO₃和DC-CH₃COOH在热解过程中出现了2个热解阶段， DC-H₂SO₄则由于结构破坏比较彻底而出现了3个热解阶段。所有稻草样品在阶段2和阶段3的热解动力学都可以用Coats-Redferm法中的一级反应动力学模型进行拟合，拟合系数范围在0.90423和0.96524之间。DC-HCl、DC-HNO₃和DC-CH₃COOH在阶段2的活化能分别为19.46，19.89和36.87 kJ/mol，指前因子分别为2.94，0.97，2.97和191.37 s^-1。DC-H₂SO₄在阶段2和阶段3的活化能分别为14 和7.9 kJ/mol，指前因子分别为0.97和0.13 s^-1。在DC-H₂SO₄热解过程中，由于阶段2的活化能大于阶段3，因而阶段2在整个热解过程中占据主导地位。

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