Влияние межструктурных связей в биомассе на теплофизические характеристики биоугля, полученного методами гидротермальной карбонизации и торрефикации

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучено влияние температуры гидротермальной карбонизации и торрефакции на свойства биоугля, полученного из биомасс (торф и опил), а также модельных смесей из структурных компонентов (целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин), приготовленных в процентном соотношении, соответствующем их количеству в реальной биомассе. Установлено, что для обоих процессов с повышением температуры снижается выход биоугля, возрастают степень деоксигенации, количество углерода в биоугле и его теплотворные способности. Проведено сравнение биоуглей из биомасс и модельных смесей. Сделано предположение об экранирующем действии лигнина при термической обработке, снижающего степень деградации структурных компонентов биомассах.

Об авторах

К. О. Крысанова

ФГБУН Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН)

Email: kristinakrysanova@gmail.com
Россия, 125412, Москва

А. Ю. Крылова

ФГБУН Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН)

Email: aykrylova@yandex.ru
Россия, 125412, Москва

Я. Д. Пудова

ФГБУН Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН)

Email: pudova.y.d@mail.ru
Россия, 125412, Москва

В. М. Зайченко

ФГБУН Объединенный институт высоких температур РАН (ОИВТ РАН)

Автор, ответственный за переписку.
Email: zaitch@oivtran.ru
Россия, 125412, Москва

Список литературы

  1. Sadaka S., Sharara M., Ashworth A., Keyser P., Allen F., Wright A. // Energies. 2014. V. 7. P. 548.
  2. Gielen D., Boshell F., Saygin D., Bazilian M.D., Wagner N., Gorini R. // Energy. Strateg. Rev. 2019. V. 24. P. 38.
  3. Стратегическая программа исследований по биоэнергетике (Редакция 6, переработанная и дополненная). Технологическая платформа “Биоэнергетика”. Москва, 2021. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.tp-bioenergy.ru/upload/ file/spi_bioenergy_2021.pdf (дата обращения 10.08.2022)
  4. Al-Rumaihi A., Shahbaz M., Mckay G., Mackey H., Al-Ansari T. // Renew. Sustain. Energy. Rev. 2022. V. 167. P. 112715.
  5. Chi N.T.L., Anto S., Ahamed T.S., Kumar S.S., Shanmugam S., Samuel M.S., Mathimani T., Brindhadevi K., Pugazhendhi A. // Fuel. 2021. V. 287. P. 119411.
  6. Meyer S., Glaser B., Quicker P. // Environ. Sci. Technol. 2011. V. 45 P. 9473.
  7. Aboulkas A., El Harfi K., El Bouadili A. // Energy. Convers. Manag. 2008. V. 49. P. 3666.
  8. Zaichenko V.M., Knyazeva M.I., Krylova A.Y., Krysanova K.O., Kulikov A.B. // Solid Fuel Chem. 2019. V. 53. P. 159–165. [Химия твердого топлива, 2019, № 3, с. 34. https://doi.org/10.1134/S0023117719030125]https://doi.org/10.3103/S036152191903011X
  9. van der Stelt M.J.C., Gerhauser H., Kiel J.H.A., Ptasinski K.J. // Biomass and Bioenergy. 2011. V. 35. P. 3748.
  10. Chen W.-H., Peng J., Bi X.T. // Renew. Sustain. Energy. Rev. 2015. V. 44. P. 847.
  11. Wang R., Liu S., Xue Q., Lin K., Yin Q., Zhao Z. // Renew. Energy. 2022. V. 183. P. 575.
  12. Kambo H.S., Dutta A. // Renew. Sustain. Energy. Rev. 2015. V. 45. P. 359.
  13. Wang Y., Qiu L., Zhu M., Sun G., Zhang T., Kang K. // Sci. Rep. 2019. V. 9. P. 5535.
  14. Roy P., Dutta A., Gallant J. // Energies. 2018. V. 11. P. 2794.
  15. Sharma H.B., Dubey B.K. // Waste. Manag. 2020. V. 118. P. 521.
  16. Chen D., Gao A., Cen K., Zhang J., Cao X., Ma Z. // Energy. Convers. Manag. 2018. V. 169. P. 228.
  17. Krysanova K.O., Krylova A.Y., Pudova Y.D., Kulikova M.V. // Solid Fuel Chem. 2021. V. 55. P. 306–311. [Химия твердого топлива, 2021, № 5, с. 38. https://doi.org/10.31857/S0023117721050030]https://doi.org/10.3103/S0361521921050037
  18. Yang H., Yan R., Chen H., Lee D.H., Zheng C. // Fuel. 2007. V. 86. P. 1781.
  19. Liu Q., Luo L., Zheng L. // Int. J. Mol. Sci. 2018. V. 19. P. 335.
  20. Funke A., Ziegler F. // Biofuels, Bioprod. Biorefining. 2010. V. 4. P. 160–.
  21. Reza M.T., Lynam J.G., Uddin M.H., Coronella C.J. // Biomass and Bioenergy. 2013. V. 49. P. 86–.
  22. Leijenhorst E.J., Wolters W., van de Beld L., Prins W. // Fuel Process. Technol. 2016. V. 149. P. 96.
  23. George A., Morgan T.J., Kandiyoti R. // Energy & Fuels. 2014. V. 28. P. 6918.
  24. Shrestha B., le Brech Y., Ghislain T., Leclerc S., Carré V., Aubriet F. // ACS Sustain. Chem. Eng. 2017. V. 5. P. 6940.
  25. Hilbers T.J., Wang Z., Pecha B., Westerhof R.J.M., Kersten S.R.A., Pelaez-Samaniego M.R., et al. // J. Anal. Appl. Pyrolysis. 2015. V. 114. P. 197.
  26. Dufour A., Castro-Díaz M., Marchal P., Brosse N., Olcese R., Bouroukba M., et al. // Energy & Fuels. 2012. V. 26. P. 6432.
  27. Khan A.A., de Jong W., Jansens P.J., Spliethoff H. // Fuel Process. Technol. 2009. V. 90. P. 21.
  28. Yadav K., Tyagi M., Kumari S., Jagadevan S. // Bio. Energy. Res. 2019. V. 12. P. 1052.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© К.О. Крысанова, А.Ю. Крылова, Я.Д. Пудова, В.М. Зайченко, 2023