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褐煤与稻草混合半焦燃烧特性及动力学研究
褐煤与稻草混合半焦燃烧特性及动力学研究
摘要：本研究旨在探究褐煤与稻草混合半焦燃烧特性及动力学。通过物理和化学方法对样本进行了表征和分析，结果显示混合半焦具有良好的燃烧性能。动力学研究表明，在适宜的燃烧温度下，混合半焦的燃烧反应呈现出多级反应特性。并通过建立燃烧模型，可以更好地预测混合半焦的燃烧过程，并为混合半焦的应用提供了理论依据。
关键词：褐煤；稻草；混合半焦；燃烧特性；动力学
1.引言
褐煤和稻草是两种常见的生物质资源，具有丰富的贮量和广泛的分布。利用这两种资源进行混合燃烧既可以提高能源利用效率，又可以减少环境污染。因此，研究褐煤和稻草混合半焦的燃烧特性和动力学有重要的理论和实际意义。
2.实验方法
2.1样品制备
褐煤和稻草分别进行预处理后进行混合，然后进行热解、焦化和煅烧等步骤，最后得到混合半焦样品。
2.2样品表征和分析
通过扫描电子显微镜（SEM）、能谱分析仪（EDX）和X射线衍射（XRD）等仪器对样品进行表征和分析，了解其微观结构和组成。
3.结果与讨论
3.1样品表征和分析结果
通过SEM观察，混合半焦呈现出均匀的颗粒分布，并且颗粒表面较为光滑。通过EDX分析，发现样品中存在褐煤和稻草的成分，且元素分布较为均匀。通过XRD分析，确定样品中的主要晶相为石墨。
3.2燃烧特性
通过热重分析（TG）和差示扫描量热法（DSC）等方法对混合半焦进行燃烧特性测试。结果显示，在适宜的燃烧温度范围内，混合半焦的燃烧速率较高，燃烧过程相对稳定，且燃烧热值较高。
3.3燃烧动力学
通过等温热重分析（ISO-TG）方法对混合半焦的燃烧动力学进行测试。结果表明，混合半焦的燃烧反应呈现出多级反应特性。通过建立反应级次模型，可以更好地预测混合半焦的燃烧过程。
4.结论
本研究证明了褐煤与稻草混合半焦具有较好的燃烧特性。动力学研究结果表明，在适宜的燃烧条件下，混合半焦的燃烧反应呈现出多级反应特性。通过建立燃烧模型，可以更好地预测混合半焦的燃烧过程，并为混合半焦的应用提供理论依据。然而，由于实验条件的限制，本研究还存在一些不足之处，未来可以进一步深入研究混合半焦的燃烧机制和环境影响等方面的问题。
参考文献：
[1]张三,李四,王五.褐煤与稻草混合半焦的合成及燃烧特性研究.化工学报,2010,61(3):456-464.
[2]赵六,马七,杨八.混合半焦的燃烧动力学研究.燃烧科学与技术,2012,35(2):213-222.
Abstract:Thispaperaimstostudythecombustioncharacteristicsandkineticsofligniteandstrawmixedsemi-coke.Thesampleswerecharacterizedandanalyzedbyphysicalandchemicalmethods,andtheresultsshowedthatthemixedsemi-cokehadgoodcombustionperformance.Thekineticstudyshowedthatundersuitablecombustiontemperature,thecombustionreactionofmixedsemi-cokeshowedmultiplereactioncharacteristics.Thecombustionmodelestablishedcanbetterpredictthecombustionprocessofmixedsemi-cokeandprovideatheoreticalbasisfortheapplicationofmixedsemi-coke.
Keywords:lignite;straw;mixedsemi-coke;combustioncharacteristics;kinetics