STA测定酒糟的热解过程及动力学

介绍

白酒行业最大的副产物是经过发酵和制酒工艺之后的酒糟，存在大规模利用困难，利用不高效、不环保等问题，合理利用酒糟有重要的经济、生态和社会价值。酒糟的热解，属于生物质热解，分为水分挥发、初级分解和二次分解三部分，产物分为固、液、气三部分，经过处理后可广泛用于民生工业等领域。同步热分析STA可利用热重分析，表征酒糟的热解过程，研究热解机理，模拟不同热解工况下的产率分析，从而进行热解的动力学分析。

实验条件

Ÿ   样品：西南某白酒厂酒糟（105C下烘干12h）

Ÿ   质量：9.0 mg

Ÿ   仪器：Setline STA

Ÿ   气氛：氮气，30 mL/min

Ÿ   温度程序：

结果

某酒糟样品的TG-DTG曲线

样品的 TG - DTG 曲线如图 1 所示，酒糟失重率随着温度升高而增加，酒糟主要含纤维素、半纤维素和少量木质素，整个热解过程分为三个阶段，50到250度；250到500度，500度以后。热解主要发生在第二阶段，此阶段失重率迅速增加且持续时间较长，纤维素和半纤维素大量热解，主要失重为水分和挥发分在345度达到峰值，总失重为65.7%。600度出现的第二个峰很小，此时半纤维素和纤维素已经热解完，可以推测第二个峰与酒糟含有木质素有关，数量较少，并且与炭转化有关。如果进一步测试不同速率下的TG曲线，则可以进行其动力学分析。