ИЗУЧЕНИЕ ТЕРМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРЕВРАЩЕНИЯ ДРЕВЕСИНЫ И КОРЫ ОСИНЫ
Аннотация
С использованием методов термогравиметрии (ТГ) и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК), сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), микрорентгеноспектрального анализа, ИК-Фурье спектроскопии и тепловой адсорбции азота (БЭТ) изучены процессы термической деструкции древесной биомассы осины (коры и древесины) в атмосфере аргона и воздуха в диапазоне температур от 25 до 800 °С. Охарактеризованы состав и свойства продуктов, получаемых в результате термического разложения исходных образцов коры и древесины осины.
Установлено, что диапазон основного термического разложения древесины в инертной среде включает интервал от 227 до 500 °С, а коры осины охватывает интервал температур от 180 до 600 °С. В атмосфере воздуха температурная зона термораспада сужается, убыль массы вещества наблюдается в двух температурных интервалах преимущественного разложения вещества со сдвигом в сторону понижения максимальной скорости разложения для коры (~на 40 °С), а для древесины – на 34,6 °С.
Выяснено, что суммарный тепловой эффект термического разложения в среде воздуха для древесины осины составил 7734 Дж/г, а для коры – 10393 Дж/г.
Согласно данным СЭМ и микрорентгеноспектральному анализу, на поверхности продуктов карбонизации коры зафиксировано значительное увеличение фаз локализации соединений кальция и калия.
Скачивания
Metrics
Литература
Poletto M., Zattera A.J., Forte M.M.C., Santana R.M.C. Bioresource Technology, 2012, vol. 109, pp. 148–153.
Sebio-Punal T., Naya S., Lopez-Beceiro J., Tarrio-Saaverda J., Artiaga R. J. Therm. Anal. Calorim., 2012, vol. 109(3), pp. 1163–1167.
Nakanishi M., Ogi N., Fukuda Y. J. Therm. Anal. Calorim., 2010, vol. 101(1), pp. 391–396.
Fengel D., Vegener G. Drevesina (Khimiia, ul'trastruktura, reaktsii). [Wood (Chemistry, ultrastructure, reactions)]. Moscow, 1988, 512 p. (in Russ.).
Byrne C.E., Nagle D.C. Carbon., 1997, vol. 35, pp. 267–273.
Mikova N.M., Ivanov I.P., Chesnokov N.V., Kuznetsov B.N. Zhurnal SFU, 2015, vol. 8, no. 1, pp. 78–85. (in Russ.).
Krol M., Gryglewicz G., Machnikowski J. Fuel Processing Technology, 2011, vol. 92, pp. 158–165.
Salas-Enriguez B.G., Torres-Huerta A.M., Conde-Barajas E., Dominiguez-Crespo M.A., Diaz-Garcia L., Ma. de la Luz, Negrete-Rodriguez X. J. Therm. Anal. Calorim., 2016, vol. 124, pp. 1383–1398.
Daineko I.P., Faustova N.M. Khimiia rastitel'nogo syr'ia, 2015, no. 1, pp. 51–62. (in Russ.).
Dolgodvorova S.Ia., Burlakova R.F., Cherniaeva G.N. Khimiia drevesiny, 1990, no. 5, pp. 79–82. (in Russ.).
Maryandyshev P., Chernov A., Lyubov V., Trouve G., Brillard A., Brilhac J-F. J. Therm. Anal. Calorim., 2015, vol. 122, pp. 963–973.
Loskutov S.R., Shapchenkova O.A., Aniskina A.A. Sibirskii Lesnoi zhurnal, 2015, no. 6, pp. 17–30. (in Russ.).
Sebestyen Z., Lezsovits F., Jakab E., Varhegyi. G. J. Therm. Anal. Calorim., 2012, vol. 110(3), pp. 1501–1509.
Vichnevsky S., Fuhr B., Melnichuk J. J. Pulp & Paper Sci., 2003, vol. 29(1), pp. 17–20.
Muller-Hagedorn M., Bockhorn H. J. Anal. Appl. Pyrolysis., 2007, vol. 79, pp. 136–146.
Obolenskaia A.V., El'nitskaia Z.P., Leonovich A.A. Laboratornye raboty po khimii drevesiny i tselliulozy. [Laboratory work on the chemistry of wood and cellulose]. Moscow, 1991, 320 p. (in Russ.).
Korosec R.C., Lavric B., Rep G., Pohleven F., Bukovec P. J. Therm. Anal. Calorim., 2009, vol. 98(1), pp. 189–195.
Wang S., Guo X., Wang K., Luo Z. J. Anal. Appl. Pyrolysis., 2011, vol. 91, pp. 183–189.
Shen D.K., Gu S., Luo K.H., Bridgwater A.V., Fang M.X. Fuel, 2009, vol. 88, pp. 1024–1030.
Caprariis B., Santarelli M.L., Scarsella M., Herce C., Verdone N., Filippis P. J. Therm. Anal. Calorim., 2015, vol. 121, pp. 1403–1410.
Mamleev V., Bourbigot S., Yvon J. J. Anal. Appl. Pyrolysis., 2007, vol. 80, pp. 151–165.
Stefanidis S.D., Kalogiannis K.G., Iliopoulou E.F., Michailof C.M., Pilavachi P.A., Lappas A.A. J. Anal. Appl. Pyroly-sis, 2014, vol. 105, pp. 143–150.
Raemy A., Schweizer T.F. J. Thermal Anal., 1983, vol. 28, pp. 95–107.
Bazarnova N.G., Karpova E.V., Katrakov I.B., Markin V.I., Mikushina I.V., Ol'khov Iu.A., Khudenko S.V. Metody is-sledovaniia drevesiny i ee proizvodnykh. Uchebnoe posobie. [Methods of studying wood and its derivatives. Tutorial]. Barnaul, 2002, 160 p. (in Russ.).
Diaz-Teran J., Nevskaia D.M., Fierro J.L.G., Lopez-Peinado A.J., Jerez A. Micropor. Mesopor. Mater., 2003, vol. 60, pp. 173–181.
Shebani A.N., Van Reenen A.J., Meincken M. Thermochim. Acta., 2008, vol. 471(1-2), pp. 43–50.
Nada A.M.A., Abou Yousef H., El-Gohary S. J. Therm. Anal. Calorim., 2002, vol. 68, pp. 265–273.
Nassar M.M., MacKay G.D.M. Wood and Fiber Science, 1984, vol. 16(3), pp. 441–453.
Alabadi A., Razzaque S., Yang Y., Chen S., Tan B. J. Chem. Engineering, 2015, vol. 281, pp. 606–612.
Eiubova N.A., Aliev S.M., Sultanova K.D. Khimiia rastitel'nogo syr'ia, 2015, no. 1, pp. 197–203. (in Russ.).
Cagnon B., Py X., Guillot A., Stoeckli F., Chambat G. Bioresource Technology, 2009, vol. 100, pp. 292–298.
Faix O. Methods in Lignin Chemistry, ed. S.Y. Lin, C.W. Dence. Springer-Verlag Berlin-Heidelberg, 1992, pp. 233–241.
Diez M.A., Alvarez R., Fernandez M. Fuel, 2012, vol. 96, pp. 306–313.
Gao N., Li A., Quan C, Du L., Duan Y. J. Anal. Appl. Pyrolysis, 2013, vol. 100, pp. 26–32.
Strezov V., Patterson M., Zymla V., Fisher K., Evans T.J., Nelson P.F. J. Appl. Pyrolysis, 2007, vol. 79, pp. 91–100.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Авторы, которые публикуются в данном журнале, соглашаются со следующими условиями:
1. Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и передают журналу право первой публикации вместе с работой, одновременно лицензируя ее на условиях Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным указанием авторства данной работы и ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
2. Авторы сохраняют право заключать отдельные, дополнительные контрактные соглашения на неэксклюзивное распространение версии работы, опубликованной этим журналом (например, разместить ее в университетском хранилище или опубликовать ее в книге), со ссылкой на оригинальную публикацию в этом журнале.
3. Авторам разрешается размещать их работу в сети Интернет (например, в университетском хранилище или на их персональном веб-сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению, а также к большему количеству ссылок на данную опубликованную работу.