木质多孔材料吸附油脂后的热分解行为特征研究

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为了探究木质多孔材料吸附油脂后的热分解行为特征,探讨不同因素对木质多孔材料吸附油脂后的热分解行为的影响,为木质多孔材料吸附油脂后发生火灾事故提供技术支撑和科学依据,并为木质多孔材料的运输、储存和使用提供安全保障。因此本文以木质多孔材料吸附、热解为主线。利用粒度分布仪、比表面积测试仪(BET)、高温蒸汽吸附装置、差示热量扫描仪(DSC)、同步热分析仪(STA)、傅里叶变换红外光谱仪、热重-红外联用仪(FT-IR)等设备探究了木质多孔材料的油脂吸附特性、热分解特性和吸附前后的物质变化行为。并利用Kissinger动力学方法,探究了木质多孔材料吸附油脂后的热分解动力学行为,具体研究内容分为以下几个方面:(1)木质多孔材料吸附油脂行为特征研究。主要对木质多孔材料的结构表征和吸附特性进行了研究。利用粒度分布仪和比表面积测试仪探究了木质多孔材料的粒径分布、孔径分布、孔容等结构特征。利用高温蒸汽吸附装置探究了吸附时间和粒径对木质多孔材料吸附油脂吸附量的影响,并得出了吸附时间以及木质多孔材料过筛网的目数与吸附量的定量关系式。研究表明:随着木质多孔材料吸附时间的增大、粒径的减小其吸附量逐渐增大。(2)木质多孔材料的升温热解动力学研究。主要对吸附不同时间和粒径不同的木质多孔材料进行了热分解测试研究。利用热重分析仪和差示热量扫描仪探究了吸附时间与粒径变化对其升温失重行为和热分解行为的影响。利用Kissinger动力学方法对木质多孔材料的升温热解动力学进行了研究。研究表明:吸附时间为6h的木质多孔材料的热稳定性较差,木质多孔材料的粒径大小对其热解参数没有明显的线性规律。利用Kissinger动力学方法处理后发现吸附时间为6h、9h和过80目筛网的木质多孔材料活化能最大。(3)木质多孔材料热分解前后的物质变化研究。主要对吸附前、吸附后、热解过程中、热解后的木质多孔材料的物质变化进行了测试研究。利用傅里叶变换红外光谱测试仪对吸附前、吸附后和热解后的木质多孔材料进行了官能团分布测试。利用热重-红外联用仪对吸附油脂后的木质多孔材料热分解过程中气体产物进行了分析。研究表明:吸附了油脂后的木质多孔材料在热解过程中产生了大量的含有C=O双键和C=C的小分子物质。
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