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J-GLOBAL ID：201502236886809991   整理番号：15A0336417

バイオマスおよび高分子画分の熱重量分析および組成推定のための自己触媒動力学モデル

Autocatalytic kinetic model for thermogravimetric analysis and composition estimation of biomass and polymeric fractions

著者 (4件)： CABEZA A. (High Pressure Processes Group, Dep. of Chemical Engineering and Environmental Tech., Univ. of Valladolid, 47011 ...) ,  SOBRON F. (High Pressure Processes Group, Dep. of Chemical Engineering and Environmental Tech., Univ. of Valladolid, 47011 ...) ,  YEDRO F.M. (High Pressure Processes Group, Dep. of Chemical Engineering and Environmental Tech., Univ. of Valladolid, 47011 ...) ,  GARCIA-SERNA J. (High Pressure Processes Group, Dep. of Chemical Engineering and Environmental Tech., Univ. of Valladolid, 47011 ...)
資料名： Fuel  (Fuel)
巻： 148  ページ： 212-225  発行年： 2015年05月15日 
JST資料番号： C0023A  ISSN： 0016-2361  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 熱重量分析(TGA)中のバイオマスの遅い熱分解の総合的な動力学モデルを,可変加熱速度,組成物推定およびバイオマスの構造解析のシミュレーションを含め開発した。バイオマスを,水ならびに油が存在できる中で3固体地球成分(ヘミセルロース,セルロースおよびリグニン)の母体として仮定した。生体高分子はさらに脱重合を加速するオリゴマの生成を切断するために,セルロース系材料の劣化をシミュレーションできるので,動力学は自己触媒モデルに基づいた。反応経路で全ての固体化合物は,揮発性物質およびチャー炭への分解を確立したWaterloo機構に従った。この機構は水および油の蒸気化によって完了し,そして形成したチャー炭は遅い反応により揮発性物質に侵入可能であると仮定した。セットは8^thRunge-Kutta方法で解法し,Simplex Nelder-MeadおよびBroyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno方法により確認した。このモデルの開発には,バイオマスから生化学への変換の発生の仕方の理解を助けるために,高い関心があった。装着されたヘミセルロース,セルロースおよびリグニンと複雑な試料(種子および木質バイオマス)のバイオマス純粋高分子試料ルの及ぼす熱分解にどんなパラメータが影響を与えれるかの評価を研究し一致させた。2種類の操作も考慮した。50°C刻みで150°Cから350°Cまでの等温分解,および5°C/分の昇温速度での非等温分解,10°C/分および20°C/分で温度約800°Cまで,研究試料に依存した。7%未満の平均絶対偏差を得た。3種の主要なバイオマス化合物間の相互作用の存在を推定した。複雑であり,純粋な試料間の動力学的パラメータでの変動によってこれらの相互作を観察し,またそれらは等温と非等温方法との間で認知した。一方バイオマス構造の効果は,種子および木質試料間の動力学の相違よった報告で開発したモデルでは,速度論的パラメータの固有セットを使用して,変動する加熱速度でセルロース分解の再現に注目した。これは温度と無Arrhenius依存性によって可能となったCopyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *バイオマス ,  *熱重量分析 ,  *推論 ,  *触媒 ,  *力学モデル ,  熱分解 ,  加熱速度 ,  分子複合材料 ,  構造解析 ,  シミュレーション ,  ヘミセルロース ,  セルロース ,  リグニン ,  生体高分子 ,  反応経路 ,  揮発分 ,  チャー ,  蒸発量 ,  Runge-Kutta法 ,  シンプレックス法 ,  生化学 ,  パラメータ ,  相互作用
準シソーラス用語： 揮発性物質 ,  *自己触媒 ,  蒸気化量 ,  *組成推論 ,  *動力学モデル

分類 (1件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y)

タイトルに関連する用語 (8件)： バイオマス ,  高分子 ,  画分 ,  熱重量分析 ,  組成 ,  推定 ,  自己触媒 ,  動力学モデル