油菜秸秆与褐煤共燃反应性能研究

A study on co-combustion reaction performance of rape straw and lignite

摘要

以油菜秸秆和褐煤为研究对象，对油菜秸秆进行不同温度（300、400、500 ℃）的热处理，在此基础上，将热处理后的油菜秸秆以一定比例分别掺混到褐煤中，通过SEM、FT-IR、XRD等表征手段分析热处理油菜秸秆的结构差异，同时利用热重分析仪考察热处理油菜秸秆及其与褐煤掺混物的燃烧反应性能，并分析对比掺混物之间的协同效应。结果表明，热处理的油菜秸秆由于挥发分的分解析出使其燃烧反应性能下降，且随着热处理温度的增加，脂肪族基团和含氧官能团减少，稳定的芳香化合物相对增多。热处理的油菜秸秆和褐煤的掺混物均出现燃烧滞后现象，随油菜秸秆处理温度的增加，二者掺混物挥发分的燃烧失重峰逐渐减弱，而固定碳燃烧的失重速率在500 ℃时最小，最大失重速率对应的温度相差不大。热处理温度大于400 ℃时掺混物之间燃烧的协同效应明显减弱。

Abstract

This study makes an investigation of the co-combustion performance of rape straw and lignite. First, rape straw was heat-treated at different temperatures (300, 400, 500 ℃). Then, the heat-treated rape straw was mixed into lignite in a certain proportion. The structural differences of heat-treated rape straw were analyzed by SEM, FT-IR, XRD and other characterization methods. At the same time, the combustion reaction performance of heat-treated rape straw and its blends with lignite was investigated by thermogravimetric analyzer, and the synergistic effect between the blends was analyzed and compared. The results showed that the combustion reaction performance of heat-treated rape straw is decreased due to the decomposition and precipitation of volatile matter. With the increase of heat treatment temperature, aliphatic groups and oxygen-containing functional groups are decrease, and stable aromatic compounds increase relatively. The blends of heat-treated rape straw and lignite show combustion hysteresis. With the increase of rape straw treatment temperature, the combustion weight loss peak of the volatiles of the blends is gradually weakened, while the weight loss rate of fixed carbon combustion is the smallest at 500 ℃, and the temperature corresponding to the maximum weight loss rate is not much different. When the heat treatment temperature is higher than 400 ℃, the synergistic effect of combustion between the blends is significantly weakened.

Graphical abstract

关键词

褐煤 / 油菜秸秆 / 热处理 / 共燃烧 / 协同效应

Key words

lignite / rape straw / heat treatment / co-combustion / synergistic effect

煤炭是我国的主要能源，而煤炭在燃烧过程中会排放大量的温室气体，而且随着工业化的发展将会出现能源短缺问题，同时燃烧过程也加大了对环境的污染^[1]，因此寻求一种清洁高效的能源非常必要。生物质能作为一种广泛使用的可再生能源，将其与煤共燃是实现化石能源低碳利用的可行途径^[2]。目前，我国产生的农林废弃物生物质主要以农作物秸秆类为主，燃烧秸秆比燃烧煤具有低的污染性，且燃烧过程中SO _X 、NO _X 、CO₂等排放量较少，可有效减轻温室效应^[3]。

煤与生物质共燃烧的研究表明，生物质的燃烧特性优于煤，主要受化学结构的影响，在煤中掺混生物质燃烧可有效地减少温室气体排放，同时可降低煤的燃尽温度，提高燃烧指数和最大燃烧速率，尤其可以改善低阶褐煤的燃烧特性^[4-6]，同时生物质和煤共燃过程中二者之间存在协同效应^[7-10]。生物质主要由纤维素、半纤维素和木质素组成，研究表明这三种组分会对生物质的热解及燃烧特性产生影响^[11]。半纤维素在220~315 ℃范围内发生热解，纤维素在315~400 ℃范围内发生热解，且两种组分的热解速率较快，木质素的热解温度在160~600 ℃内，其热解的温度范围最广，热解速率较慢，而热解后残留的固体量最大^[12-13]。Xiao等^[14]采用热重分析法研究了生物质中三种组分与褐煤及其混合物在空气条件下的燃烧特性，发现由于纤维素和半纤维素剧烈挥发，其燃烧性能优于褐煤。而木质素的着火温度较高，导致其燃烧反应性低于褐煤。纤维素和半纤维素改善了共燃性能，而木质素抑制了共燃性能。

生物质的水分含量高、热值低，这给煤与生物质的共燃应用带来了困难。而通过热解产生的生物质炭水分含量低，碳含量较高，热值和能量密度有所提高^[15]。生物质炭具有多孔性和高度无序的碳结构，因此比硬煤和褐煤的反应性更强^[16]。仇爽等^[17]研究发现炭化后玉米秸秆的燃烧反应活性比无烟煤、烟煤高。王颖钰等^[18]、张红霞^[19]研究发现，秸秆热解焦的着火温度比无烟煤的低，综合燃烧性能比无烟煤更好，但秸秆焦碱金属含量高，灰分熔化温度低，用作高炉喷射燃料容易结焦，因此在煤中掺混的比例不宜过高。

目前已经使用很多方法对生物炭和煤共燃特性进行研究，包括热重分析(TGA)、X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)^[20-23]等。采用相对误差值、协同因子用于量化生物炭和煤的协同效应^[24-26]，研究发现，相对误差或协同因子越大，正协同效应越强。吕娟等^[20]利用SEM、FT-IR、工业分析等研究不同热解温度对稻壳炭理化特性的影响，发现随着温度升高，稻壳炭孔隙结构变得发达，其官能团的数量和种类减少，而低温热解所制得的稻壳炭中官能团更丰富。刘竹林等^[21]采用TGA、SEM和BET研究了生物质炭（玉米秸秆炭、花生壳炭）掺混比例对掺混物燃烧性能的影响，发现生物质炭的结构组织疏松，比表面积大，燃烧时与氧气的接触面积大，有利于燃烧，且生物质炭和煤粉按3∶7的比例掺混时燃烧性能最好。周涵君等^[23]利用SEM、FT-IR探究热解温度(300、400、500、600、700 ℃)对油菜秸秆炭结构的影响，发现随着温度升高，油菜秸秆炭的比表面积先增大后变小，而在400~500 ℃范围内孔隙结构较好，在温度高于300 ℃时，油菜秸秆开始形成芳香基团。

基于以上研究结果，本文以油菜秸秆与胜利褐煤为原料，对油菜秸秆进行不同温度(300、400、500 ℃)的热处理，并通过SEM、FT-IR、XRD等表征手段分析了不同温度热处理油菜秸秆的结构差异和燃烧反应性能变化。在此基础上，将热处理后的油菜秸秆与褐煤按一定比例掺混，考察掺混物的燃烧反应性能及二者之间的协同效应。该研究结果可为生物质与褐煤的清洁高效利用提供理论基础。

1 实验部分

1.1 样品的选取与制备

本实验选取来自内蒙古锡林郭勒的胜利褐煤(SL)、江苏省连云港的油菜秸秆(RS)作为原料。将实验原料分别粉碎后筛分至粒径为0.038~0.075 mm，然后放置于鼓风干燥箱中105 ℃干燥4 h后取出，密封备用。实验原料的工业分析见表1。由表可见，褐煤的固定碳和灰分含量较高，分别较油菜秸秆高约64%和39%，而油菜秸秆的挥发分含量高出褐煤近44%。

由于油菜秸秆的挥发分含量较高，因此在实验前将其进行不同温度的热处理，其方法如下：称取RS(10 g)放入石英舟，然后放置于管式炉反应管中，在N₂气氛(100 mL/min)以10 ℃/min的加热速率升温至105 ℃后恒温1 h，随后以相同的加热速率将温度从105 ℃分别加热至300、400、500 ℃，恒温4 h，待管式炉降至室温后取出样品，密封备用。将得到的样品标记为RS-T(T=300、400、500 ℃)。

褐煤与油菜秸秆掺混物的制备。将RS、RS-T分别以30%的质量比掺混到褐煤中（混合样品重量为1 g），在玛瑙研钵中充分研磨20 min以使掺混物均匀，将所得掺混物分别标记为30RS/70SL和30RS-T/70SL。

1.2 燃烧反应特性及协同效应分析

使用北京恒久热重分析仪(HCT-4)研究样品的燃烧特性，反应气氛为空气，气速为100 mL/min，每次放入实验样品体积约为氧化铝坩埚的1/3（SL约15 mg，RS约10 mg），以10 ℃/min的升温速率将样品从25 ℃加热至800 ℃。

采用TG-DTG法^[17-18]确定样品的着火温度T_i 、最大燃烧反应速率温度T_p 和燃尽温度T_b，稳燃特性指数D_w^[27]和综合燃烧特性指数S ^[19-21]用如下公式计算：

D_w=\frac{{\left(\mathrm{d}w/\mathrm{d}t\right)}_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}}{T_i{T}_b}(1)

S=\frac{{\left(\mathrm{d}w/\mathrm{d}t\right)}_{\mathrm{m}\mathrm{a}\mathrm{x}}{\left(\mathrm{d}w/\mathrm{d}t\right)}_{\mathrm{m}\mathrm{e}\mathrm{a}\mathrm{n}}}{{T_i}^{\mathrm{2}}{T}_b}(2)

式中，(dw/dt)_max和(dw/dt)_mean分别为最大燃烧反应速率和平均燃烧反应速率，%/min；T_i 和T_b 分别为着火温度和燃尽温度，℃。

褐煤与油菜秸秆在共燃烧过程中的协同作用可以通过理论计算DTG与实验DTG对比分析进行判断，计算公式如下^[9]：

\left(\frac{\mathrm{d}w}{\mathrm{d}t}\right)=x_{RS}{\left(\frac{\mathrm{d}w}{\mathrm{d}t}\right)}_{RS}+x_{SL}{\left(\frac{\mathrm{d}w}{\mathrm{d}t}\right)}_{SL}(3)

根据燃烧过程中共混物的计算质量和实验质量计算相对偏差，计算公式如下^{[12, 22-23]}：

w_c=x_{RS}\times w_{RS,T}+\left(\mathrm{1}-x_{RS}\right)\times w_{SL,T}(4)

{\delta }_w=\frac{w_e-w_c}{w_e}\times \mathrm{100}\mathrm{\%}(5)

式中，w_c 、w_e 分别为共燃烧过程中的计算质量和实验质量，mg；x_RS 代表共混物中油菜秸秆的质量分数；w_RS,T 、w_SL,T 分别为某温度T下油菜秸秆和褐煤的质量，mg；δ_w 为相对偏差，δ_w 呈负数时，计算质量大于实验质量，说明褐煤与油菜秸秆之间存在协同作用。

1.3 样品的表征

SEM：通过日本Hitachi公司的S-3400型扫描电子显微镜测试样品形貌，加速电压20 kV，分辨率为6 nm。

FT-TR：使用美国Nexus670型红外光谱仪（KBr压片法）测定样品，分辨率为0.5 cm^-1，扫描范围为400~4 000 cm^-1。

XRD：使用日本Rigaku MiniFlex 600型仪器进行X射线衍射测试。测试条件：Cu靶、Ni滤波、Si-Li探测器、测试电压40 kV、测试电流40 mA、测试范围10°~90°、扫描速度20 (°)/min。

2 结果与讨论

2.1 热处理油菜秸秆的燃烧反应性能与结构表征

2.1.1 燃烧反应性能

图1为油菜秸秆及其不同温度热处理后燃烧的TG/DTG曲线及其燃烧特性参数。

由图1(a)可知，与RS相比，经过热处理后的油菜秸秆发生明显的燃烧滞后现象，400~500 ℃热处理的油菜秸秆燃烧滞后现象相差不大，出现燃烧滞后现象主要是因为RS中的部分纤维素、半纤维素在热处理过程中发生分解所致。RS的失重温度范围在200~450 ℃，RS-T的失重温度范围在250~500 ℃。由DTG曲线可知，RS有两段失重，第一段失重温区为200~350 ℃，主要是挥发分析出燃烧。第二段失重温区为350~450 ℃，主要是固定碳的燃烧^[27-28]。而RS-T也有两个明显的失重阶段，250~400 ℃为挥发分的析出燃烧，该阶段燃烧速率明显小于RS，且最大燃烧速率对应温度滞后于RS约70~90 ℃；400~500 ℃为固定碳燃烧阶段，该阶段的燃烧速率均大于RS，该温区最大燃烧速率对应的温度相对于RS无明显差别。由图1((c)~(d))可知热处理前后油菜秸秆燃烧参数的变化，RS-T的T_i 和T_b 较原样RS明显增大，随着热处理温度的升高，样品在400 ℃之前的T_i 呈现缓慢上升趋势，400 ℃之后呈下降趋势，而D_w 和S均减小，说明油菜秸秆在热处理后其中的半纤维素、纤维素和部分木质素发生分解，燃烧性能均有所下降。

2.1.2 表征分析

图2为不同温度热处理油菜秸秆的SEM图片。由图可见，RS呈现纤维状结构，300 ℃热处理后有絮状物质，可能是半纤维素发生分解所致^[29]。400 ℃热处理后絮状物质消失，出现棒状结构，可能是纤维素分解导致木质素暴露。而500 ℃热处理后，纤维表面出现裂纹，可能是木质素发生了分解^[12]。

图3为RS及RS-T的FT-IR和XRD谱图。由图3(a)可知，随着热处理温度升高，3 412 cm^-1处的—OH振动吸收峰减弱，主要是由于结合水的脱离和氢键结合的羟基分解所致，3 000~2 800 cm^-1（对称和非对称的—CH₃与—CH₂）波数范围内的脂肪族基团发生分解，导致其振动吸收峰减弱。1 735 cm^-1附近的—C\stackrel{}{̿}O振动吸收峰在减弱的同时向波数减小的方向偏移，是由于在热处理过程中其中的醛基、羰基发生了裂解反应^[30]。1 577 cm^-1附近的C\stackrel{}{̿}C振动峰，对应于苯环的伸缩振动，其强度较为稳定，这是因为芳香类基团主要来自于木质素的缓慢分解，1 260~1 044 cm^-1附近的吸收峰主要来自RS中糖、酚和醚的C—O结构，热处理以后峰强度都减弱了，而875~800 cm^-1附近的吸收峰主要为芳香族C—H^[30]，热处理以后峰强度均较RS增加。热处理温度在400~500 ℃之间，RS中大部分的含氧官能团已经析出。由图3(b)可知，热处理后的RS在2θ=15.5°处的衍射峰消失，2θ=22°处的衍射峰变为无定形炭结构的宽峰(15°~35°)，且随着热处理温度的增加，该处峰形逐渐趋于平坦，而矿物质晶型逐渐完整。

以上结果表明，热处理后的油菜秸秆中部分纤维结构发生了分解，部分含氧官能团析出，且随着热处理温度的增加，纤维结构分解更明显，含氧官能团析出更多。明确不同温度热处理油菜秸秆的特性后，将其以一定的比例掺混在褐煤中，考察热处理温度对二者掺混物的燃烧反应性能及其燃烧的协同效应。

2.2 掺混物的共燃烧反应特性及二者的协同效应

2.2.1 共燃烧反应特性

图4为SL、30RS/70SL和30RS-T/70SL燃烧的TG/DTG曲线。由图4((a)~(b))可知，200~300 ℃温区内，SL的燃烧曲线介于30RS/70SL和30RS-300/70SL之间，30RS-T/70SL的燃烧曲线均滞后于30RS/70SL，且其与30RS/70SL的偏差随温度升高而增大。当温度高于350 ℃时，30RS-T/70SL的燃烧性能曲线差别减小，温度越高，其越接近于褐煤的燃烧曲线。由图4(c)的DTG曲线可知，SL燃烧的主要失重峰(300~500 ℃)是由挥发分析出及固定碳燃烧引起的。30RS/70SL的燃烧主要有两个失重峰，250~350 ℃之间主要是油菜秸秆的挥发分析出引起的失重，350~450 ℃之间主要是掺混物固定碳燃烧引起的失重。30RS-T/70SL的燃烧在250~350 ℃之间的失重峰随处理温度的增加而减弱，说明油菜秸秆中挥发分的析出随热处理温度的增大而增多，350~500 ℃之间的失重随着热处理温度的增加，失重速率逐渐减小，最大失重速率对应的温度相差不大，与30RS/70SL的差别也不大，均提前于SL，450~550 ℃温区内的失重峰为RS中的部分木质素分解所致，随着热处理温度升高，失重速率有所增加^[11]。

根据图4得到SL和掺混物的燃烧特性参数，见图5。由图5(a)可知，SL的T_b 均高于掺混物，30RS-T/70SL的T_i 均较30RS/70SL高，T_b 均低于30RS/70SL，T_p 差别较小。由图5(b)可知，30RS-T/70SL和SL的D_w 和S都低于30RS/70SL，随着热处理温度升高，掺混物的D_w 和S均降低，500 ℃热处理的油菜秸秆和褐煤掺混物的D_w 下降较为明显，说明油菜秸秆的热处理温度不宜过高，400 ℃以下较为合适。

2.2.2 协同效应

图6为油菜秸秆与褐煤掺混物燃烧过程计算与实验重量的δ_w 与温度的关系曲线。由图6可知，30RS/70SL与热处理温度小于400 ℃的油菜秸秆与褐煤掺混物的δ_w 在整个燃烧温区均小于0，且二者最大相对偏差对应的温度相差不大，说明未处理和温度小于400 ℃处理的油菜秸秆与褐煤掺混物的燃烧过程均具有明显的协同效应。而500 ℃热处理后在350~420 ℃、490~550 ℃温区内δ_w 均小于0，由于其峰值较弱，协同效应较小，而420~490 ℃温区内δ_w ＞0，协同效应消失，这可能与油菜秸秆中的半纤维素、纤维素完全分解有关。

为了进一步说明油菜秸秆与褐煤燃烧过程二者之间的协同效应，对30RS/70SL与30RS-T/70SL掺混物燃烧的DTG曲线进行了实验与理论计算的对比分析（如图7）。由图7可知，当温度低于300 ℃时，掺混物的实验DTG曲线与理论计算DTG曲线均无明显偏差。在300~450 ℃温区内，掺混物的实验DTG曲线均较理论计算DTG曲线向低温偏移，表明此阶段二者存在协同作用，并且掺混物的实验最大燃烧速率对应的温度均在380 ℃附近，而30RS-500/70SL相比其余掺混物，其最大燃烧速率明显降低，表明30RS-500/70SL在此阶段的协同效应较小。当温度高于450 ℃时，30RS/70SL、30RS-300/70SL和30RS-400/70SL的实验DTG曲线与理论计算DTG曲线偏差较小，30RS-500/70SL在450~520 ℃温区内的实验燃烧速率较理论高，在520 ℃之后无明显差别。综合分析可知，小于400 ℃热处理的油菜秸秆和褐煤掺混物的协同效应较好，大于400 ℃处理的掺混物中二者的协同效应较差，这与图6的分析结果一致。

3 结论

研究了不同温度热处理油菜秸秆的结构变化和燃烧反应性能，在此基础上考察了热处理油菜秸秆和褐煤掺混物的燃烧反应性能，同时分析了热处理温度对二者掺混物燃烧协同效应的影响，得到的结论如下：

1) 油菜秸秆在不同温度热处理后其脂肪族基团和含氧官能团均减少，稳定的芳香化合物均增多。随着热处理温度的增加，油菜秸秆中挥发分的分解逐渐析出使其燃烧性能均有所下降。

2) 不同温度热处理后的油菜秸秆和褐煤掺混物均出现燃烧滞后现象，且随热处理温度的增加，二者掺混物挥发分的燃烧失重逐渐减弱，而固定碳燃烧的失重速率在500 ℃时最小，最大失重速率对应的温度相差不大。

3) 热处理温度小于400 ℃时油菜秸秆和褐煤掺混物燃烧的协同效应较好，大于400 ℃时燃烧的协同效应明显减弱。

参考文献

[1] 霍超, 刘天绩, 樊斌, 等. 双碳背景下我国煤炭资源勘查开发布局研究[J]. 地质论评, 2022, 68(3): 938-944.

[2] 谭波, 李玉贵, 王兴隆. 浅谈生物质与煤共燃技术的应用[J]. 科技风, 2013(19): 81-81.

[3] 陈雪芳, 郭海军, 熊莲, 等. 秸秆高值化综合利用研究现状[J]. 新能源进展, 2018, 6(5): 422-431.

[4] VAROL M, ATIMTAY A T, BAY B, et al. Investigation of co-combustion characteristics of low quality lignite coals and biomass with thermogravimetric analysis[J]. Thermochimica acta, 2010, 510(1/2): 195-201.

[5] CONG K L, HAN F, ZHANG Y G, et al. The investigation of co-combustion characteristics of tobacco stalk and low rank coal using a macro-TGA[J]. Fuel, 2019, 237: 126-132.

[6] GUO F H, HE Y, HASSANPOUR A, et al. Thermogravimetric analysis on the co-combustion of biomass pellets with lignite and bituminous coal[J]. Energy, 2020, 197: 117147.

[7] YUAN Y Q, ZUO H B, WANG J X, et al. Co-combustion behavior, kinetic and ash melting characteristics analysis of clean coal and biomass pellet[J]. Fuel, 2022, 324, Part C: 124727.

[8] PAIMAN M E S, HAMZAH N S, IDRIS S S, et al. Synergistic effect of co-utilization of coal and biomass char: an overview[C]//IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, Putrajaya, Malaysia: IOP, 2018: 012003.

[9] YANG G, LIU Y R, GAO L J, et al. Investigation of the synergistic effect and kinetic behavior of anthracite and biochar during co-combustion process in pure oxygen atmosphere[J]. Journal of the Energy Institute, 2022, 101: 1-18.

[10] 王华山, 房瑀人, 张歆悦, 等. 煤与生物质掺混燃烧特性[J]. 科学技术与工程, 2020, 20(8): 3053-3061.

[11] 经慧祥. 纤维素、半纤维素、木质素和生物质在增氧燃烧中燃烧行为的实验研究[D]. 武汉: 华中科技大学, 2020.

[12] YANG H P, YAN R, CHEN H P, et al. Characteristics of hemicellulose, cellulose and lignin pyrolysis[J]. Fuel, 2007, 86(12/13): 1781-1788.

[13] 戴重阳, 田宜水, 胡二峰, 等. 生物质与低阶煤共热解特性研究及其技术进展[J]. 太阳能学报, 2021, 42(12): 326-333.

[14] XIAO Z Z, WANG S Z, LUO M, et al. Combustion characteristics and synergistic effects during co-combustion of lignite and lignocellulosic components under oxy-fuel condition[J]. Fuel, 2022, 310, Part B: 122399.

[15] CHEN L C, WEN C, WANG W Y, et al. Combustion behaviour of biochars thermally pretreated via torrefaction,slow pyrolysis,or hydrothermal carbonisation and co-fired with pulverised coal[J]. Renewable Energy, 2020, 161: 867-877.

[16] KASTANAKI E, VAMVUKA D. A comparative reactivity and kinetic study on the combustion of coal-biomass char blends[J]. Fuel, 2006, 85(9): 1186-1193.

[17] 仇爽, 庞清海, 武云飞, 等. 碳化玉米秸秆燃烧过程的动力学[J]. 辽宁科技大学学报, 2019, 42(1): 5-12, 21.

[18] 王颖钰, 潘建, 朱德庆, 等. 高炉喷吹用秸秆炭性能表征[J]. 钢铁研究学报, 2017, 29(11): 892-899.

[19] 张红霞. 生物质秸秆与煤混合的焦炭燃烧特性研究[J]. 可再生能源, 2010, 28(2): 127-129.

[20] 吕娟, 王明峰, 蒋恩臣, 等. 不同热解温度下稻壳炭的理化特性分析[J]. 可再生能源, 2017, 35(10): 1448-1453.

[21] 刘竹林, 蒋友源, 郑林, 等. 生物质炭添加比例对煤粉燃烧性能的影响[J]. 湖南工业大学学报, 2020, 34(1): 85-91.

[22] 孔繁铸, 高丽娟, 杨广, 等. 炭化温度对刺槐炭结构的影响[J]. 化学工程与装备, 2022(7): 1-3, 6.

[23] 周涵君, 于晓娜, 孟琦, 等. 热解温度对油菜秸秆炭理化特性及孔隙结构的影响[J]. 河南农业大学学报, 2018, 52(6): 983-990.

[24] 杨广. 槐木炭的制备及炭-煤混燃特性研究[D]. 鞍山: 辽宁科技大学, 2022.

[25] OLADEJO J M, ADEGBITE S, PANG C H, et al. A novel index for the study of synergistic effects during the co-processing of coal and biomass[J]. Applied Energy, 2017, 188: 215-225.

[26] OLADEJO J, ADEGBITE S, GAO X, et al. Catalytic and non-catalytic synergistic effects and their individual contributions to improved combustion performance of coal/biomass blends[J]. Applied Energy, 2018, 211: 334-345.

[27] 蒋奕锋, 王锋, 薛文华, 等. 生物质与煤混燃特性研究[J]. 能源科技, 2022, 20(5): 44-48.

[28] ZHOU C C, LIU G J, WANG X D, et al. Co-combustion of bituminous coal and biomass fuel blends: Thermochemical characterization, potential utilization and environmental advantage[J]. Bioresource Technology, 2016, 218: 418-427.

[29] 余紫苹. 毛竹半纤维素分离及结构研究[D]. 南昌: 南昌大学, 2012.

[30] 朱家龙. 淖毛湖煤与柏木共热解协同机制研究[D]. 大连: 大连理工大学, 2022.

基金资助

内蒙古自治区自然科学基金项目(2019MS02025)

内蒙古自治区自然科学基金项目(2020MS02023)