Расчёт теплоты сгорания лигноцеллюлозы на основании данных элементного анализа

  • Алексей Леонидович Бычков Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН
  • Алексей Иванович Денькин ВНИИФБиП
  • Вера Дмитриевна Тихова Институт органической химии СО РАН
  • Олег Иванович Ломовский Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН
Ключевые слова: лигноцеллюлоза, теплота сгорания, элементный анализ, лигнин, биотопливо

Аннотация

Для лигноцеллюлозных отходов сельского хозяйства, потенциально подходящих на роль сырья для производства биотоплива (солома кукурузы и пшеницы, рисовая лузга, костра льна, стебли тростника), а также искусственно полученных образцов с различным содержанием лигнина проведено сравнение эмпирических уравнений для расчета теплоты сгорания лигноцеллюлозных материалов, исходя из данных элементного анализа. Подобраны уравнения, позволяющие рассчитать теплоту сгорания с отличием от эталонных значений, полученных сжиганием в калориметрической бомбе, менее чем на 5–6%, и рекомендовать использование растительных материалов в качестве твердого дисперсного топлива.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Алексей Леонидович Бычков, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН
научный сотрудник лаборатории химии твердого тела, кандидат химических наук
Алексей Иванович Денькин, ВНИИФБиП
заведующий лабораторией энергетического питания, кандидат биологических наук
Вера Дмитриевна Тихова, Институт органической химии СО РАН
заведующая лабораторией микроанализа
Олег Иванович Ломовский, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН
заместитель директора по науке, доктор химических наук, профессор

Литература

Godin B., lamaudiere S., Agneessens R., Schmit T., Goffart J.-P. Chemical composition and biofuel potentials of a wide diversity of plant biomasses // Energy & Fuels. 2013. Vol. 27. Pp. 2588–2598.

Iye E.L., Bilsborrow P.E. Assessment of the availability of agricultural residues on a zonal basis from medium – to large-scale bioenergy production in Nigeria // Biomass and Bioenergy. 2013. Vol. 48. Pp. 66–74.

Постникова М.В., Митракова М.Е. Макулатура – сырье для производства биоэтанола // Вестник ПНИПУ. Химическая технология и биотехнология. 2012. № 14. С. 148–155.

Бурдуков А.П., Попов В.А., Чернецкий М.Ю., Дектерев А.А., Ломовский О.И., Бычков А.Л. Использование мелкодисперсного лигноцеллюлозного сырья в качестве твердого топлива // Ползуновский вестник. 2013. №4/3. С. 16–27.

Патент 2144559 (РФ). Состав для получения топливных брикетов / Уфимцев А.В., Малюченко А.А., Елисеева Н.И., Заусаев В.В. 20.01.2000.

Патент 2109216 (РФ). Способ сжигания гидролизного лигнина в топке котла / Владимиров В.И., Кожевнико-ва Л.М., Дементьев С.Ю. 20.04.1998.

Vargas-Moreno J.M., Callejon-Ferre A.J., Perez-Alonso J., Velazquez-Marti B. A review of the mathematical models for predicting the heating value of biomass materials // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2012. Vol. 16. Pp. 3065–3083.

Bychkov A.L., Ryabchikova E.I., Korolev K.G., Lomovsky O.I. Ultrastructural changes of cell walls under intense mechanical treatment of selective plant raw material // Biomass and Bioenergy. 2012. Vol. 47. Pp. 260–267.

Методы биохимического анализа. Справочное пособие. Боровск, 1997. 356 с.

Sheng C, Azevedo J.L.T. Estimating the higher heating value of biomass fuels from basic analysis data // Biomass and Bioenergy. 2005. Vol. 28. Pp. 499–507.

Huang C.J., Han L.J., Liu X., Yang Z. Models predicting calorific value of straw from the ash content // International Journal of Green Energy. Vol. 5. Pp. 533–539.

Tillman D.A. Wood as an energy resource. New York: Academic Press, 1978. 252 p.

Ebeling J.M., Jenkins B.M. Physical and chemical properties of biomass // Transactions of the ASAE. 1985. Vol. 28. Pp. 898–902.

Yin C-Y. Prediction of higher heating values of biomass from proximate and ultimate analyses // Fuel. 2011. Vol. 90. Pp. 1128–1132.

Friedl A., Padouvas E., Rotter H., Varmuza K. Prediction of heating values of biomass fuel from elemental composition // Analytica Chimica Acta. 2005. Vol. 544. Pp. 191–198.

Grabovsky M., Bain R. Properties of biomass relevant to gasification // Biomass gasification – principles and tech-nology. New Jersey: Noyes Data Corporation, 1981. Pp. 41–69.

Опубликован
2014-09-23
Как цитировать
[1]
Бычков, А.Л., Денькин, А.И., Тихова, В.Д. и Ломовский, О.И. 2014. Расчёт теплоты сгорания лигноцеллюлозы на основании данных элементного анализа. Химия растительного сырья. 3 (сен. 2014), 99-104. DOI:https://doi.org/10.14258/jcprm.1403099.
Выпуск
Раздел
Биополимеры растений