生物質燃燒碳煙釋放特性及機理研究.pdf

1、碳煙是大氣細顆粒物的主要成分，主要來源于生物質和化石燃料燃燒。碳煙是由于燃料不完全燃燒所產生，它對人體和環(huán)境都有極大的危害。本文以棉花秸稈和木屑為主要研究對象，設定不同的燃燒工況，在管式爐中進行燃燒并采樣。觀察收集到的樣品外觀發(fā)現(xiàn)隨著溫度和氧量的增加，碳煙的碳化程度逐漸增大，生成的石墨碳逐漸增多，導致樣品的顏色逐漸加深。對于棉花秸稈和木屑，燃燒時間越長，采集到的碳煙濃度越高。當溫度超過400℃時，生物質進入高溫燃燒，碳煙發(fā)生二次裂解，促

2、使生成的氣體不斷增加，而碳煙和炭的生成量不斷減少。
　　 應用透射電鏡-能譜分析及氣相色譜-質譜聯(lián)用法，研究了不同燃燒條件下生成碳煙的物化特性以及分析生物質燃燒碳煙的生成機理。通過透射電鏡-能譜分析觀察碳煙的微觀結構和構形變化，單個碳煙顆粒多為球狀、膠囊狀。較高溫度和氧濃度有利于碳煙中有機碳的揮發(fā)、脫氫反應的進行，從而使得碳煙顆粒粒徑減小，并且通過顆粒之間相互碰撞凝并，由單個的顆粒逐漸變?yōu)殒湢詈途W(wǎng)狀，排列更加整齊有序。采用氣相色