空気制限,二酸化炭素,窒素雰囲気で生産されたマツおが屑と麦藁由来バイオチャーの化学組成と炭素構造,およびチャーリング温度によるその変動【JST・京大機械翻訳】

Yu Shuhan; Wu Liang; Ni Jinzhi; Zhang Huiying; Wei Ran; Chen Weifeng

文献

J-GLOBAL ID：202202214098663237 整理番号：22A0831125

空気制限,二酸化炭素,窒素雰囲気で生産されたマツおが屑と麦藁由来バイオチャーの化学組成と炭素構造,およびチャーリング温度によるその変動【JST・京大機械翻訳】

The chemical compositions and carbon structures of pine sawdust- and wheat straw-derived biochars produced in air-limitation, carbon dioxide, and nitrogen atmospheres, and their variation with charring temperature

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資料名：
巻： 315 ページ： Null 発行年： 2022年
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)

現在,バイオチャーの化学組成と炭素構造に対する様々な熱分解雰囲気タイプ(空気制限,二酸化炭素,窒素)の影響はほとんど知られていない。元素分析,X線光電子分光法(XPS),二次元摂動相関赤外分光法(2D-PCIS),およびRaman分光法を適用して,空気制限,二酸化炭素,および窒素雰囲気中で生産されたマツおが屑および麦藁由来バイオチャーの化学組成および炭素構造,ならびにチャーリング温度によるそれらの変化を調べた。結果は,3つの大気の空気制限熱分解は,バイオチャー中に有機炭素を保持するのに好ましい一方,バイオチャーはより多くの無機元素を含むことを示した。2D-PCISスペクトルは,グルコピラノース環のメチレンを保持するために支持された空気制限熱分解を示し,一方,二酸化炭素と窒素熱分解は,その破壊を促進した。二酸化炭素と窒素熱分解は,メチレンよりもアルコールとフェノール基のH結合の早い低下をし,空気制限熱分解は反対の傾向を示した。XPSスペクトルは,450-750°Cで,二酸化炭素と窒素中で生成したバイオチャーが,空気制限で生成したバイオチャーより,より多くの表面CC/CC基を有することを示した。さらに,COの含有量は300°Cでの窒素>または二酸化炭素>空気制限の順序に従い,3つの雰囲気に対して450-750°Cでほぼ同等であった。空気制限と二酸化炭素熱分解は,窒素熱分解よりバイオチャーに保持するより多くのCOを支持した。チャーリング温度を上げると,グラファイト構造の炭素含有量は,空気制限で生産されたバイオチャーで減少し,二酸化炭素と窒素中で生産されたバイオチャーで増加した。黒鉛構造の炭素含有量は,比較的低いチャーリング温度では空気制限>二酸化炭素≒窒素の順であり,比較的高いチャーリング温度では炭素ジオキシド>窒素>空気中制限であった。結果は,バイオチャーの特性を最適化するための適切な熱分解雰囲気を選択するための重要な方向を提供する。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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生物燃料及び廃棄物燃料 , 木材化学

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