ТЕРМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТОРРЕФИКАТОВ И БИОУГОЛЯ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ ПОСЛЕЭКСТРАКЦИОННОГО ОСТАТКА ХВОИ ЕЛИ (PICEA OBOVATA L.) - Казарян, Лилит Кареновна; Лоскутов, Сергей Реджинальдович; Пляшечник, Мария Анатольевна; Пермякова, Галина Васильевна (Химия растительного сырья, 2026)
Торрефикаты и биоуголь, впервые полученные пиролизом при 250, 350, 450, 550, 650 °С твердого остатка после водно-аминоспиртовой экстракции натуральной хвои ели (Picea obovata Ledeb.) (ПЭОХ), исследованы с использованием методов сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), термогравиметрии (ТГ/ДТГ) и дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). С помощью СЭМ установлен характер изменения тканей хвои при образовании биоугля. По энерго-дисперсионным рентгеновским спектрам элементного состава минеральных включений, хаотично распределенных на поверхности и внутренних структурах биоугля, обнаружено 8 элементов (Al, Si, Cl, K, Ca, Fe, P, Br). Деконволюцией контуров ДТГ и ДСК детально визуализирован по убыли массы и тепловым эффектам процесс окислительной термодеструкции торрефикатов и биоугля. Для каждого продукта пиролиза рассчитаны основные кинетические показатели термического разложения в окислительной среде - энергия активации (53.3–195.3 кДж/моль) и константа скорости реакций термодеструкции (0.17-0.24 мин-1). Зависимость выхода торрефикатов и биоугля от температуры пиролиза ПЭОХ аппроксимируется полиномом 3 степени, R2 = 0.999. Теплотворная способность биоугля (по данным ДСК) варьировала от 23.15 до 25.41 МДж/кг. Термостабильность торрефикатов и биоугля симбатна температуре пиролиза ПЭОХ. Она возрастала от 370 до 476 °С. Результаты исследования могут быть использованы для разработки оптимальных композиций древесные опилки-торрефикат (биоуголь) в производстве топливных материалов с повышенной теплотворной способностью. Биоуголь может применяться как сорбент и улучшитель почвенного субстрата в тепличном хозяйстве и садово-огородном деле.