【摘 要】
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为了从能源利用角度设计和优化秸秆制生物炭的热解炭化工艺,本文使用了产率、热值及能量得率来衡量工艺的优劣.本研究采用棉花秸秆作为原料,首先,研究了热解温度、保留时间、原料粒径三个工艺条件分别对生物炭产率和热值的影响,研究表明,三个工艺条件对产量的影响程度为热解温度>保留时间>粒径,以及同一热解工艺无法同时满足高产率和高热值的期望.随后,引入综合指标(能量得率)对产率和热值协调,重点进行了以上三个工艺
【机 构】
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上海交通大学农业与生物学院生物质能工程研究中心,上海 200240
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为了从能源利用角度设计和优化秸秆制生物炭的热解炭化工艺,本文使用了产率、热值及能量得率来衡量工艺的优劣.本研究采用棉花秸秆作为原料,首先,研究了热解温度、保留时间、原料粒径三个工艺条件分别对生物炭产率和热值的影响,研究表明,三个工艺条件对产量的影响程度为热解温度>保留时间>粒径,以及同一热解工艺无法同时满足高产率和高热值的期望.随后,引入综合指标(能量得率)对产率和热值协调,重点进行了以上三个工艺条件对能量得率的响应面分析.响应面分析得到优化的能量得率模型：P=-233.95080+1.43592X1-0.99600X2-0.00164X12,在429℃,保留时间1.29h,粒径0.32mm 的时候能量得率最高.该模型能够用于指导生产高能量得率的生物炭,更符合能源高效利用的目标.
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运用高效液相色谱质谱联用技术，检测了四种能源草(杂交狼尾草，柳枝稷，芦竹，象草)中的黄酮类物质.分析初步鉴定出其中的16 种黄酮苷，可以被明确定性的有槲皮苷和另外一种黄酮醇类化合物槲皮素.草样中，杂交狼尾草叶中的总黄酮含量最高，达到9.18 mg 当量槲皮素/g 干重，杂交狼尾草茎中的含量相对较低，仅2.81 mg/g.研究结果为能源草天然产物提取和生物燃气联产提供了理论支持.
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