Ползуновский вестник (Dec 2023)

ТОРРЕФИКАЦИЯ И ПИРОЛИЗ ХВОИ PINUS SYLVESTRIS L.: СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОДУКТОВ

  • Лилит Кареновна Казарян,
  • Сергей Реджинальдович Лоскутов,
  • Мария Анатольевна Пляшечник,
  • Юрий Яковлевич Симкин

DOI
https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2023.04.027
Journal volume & issue
no. 4
pp. 214 – 222

Abstract

Read online

В настоящее время среди способов переработки древесной зелени (ДЗ и хвои, в частности) преобладают различные варианты экстракционной переработки с получением востребованных продуктов для производства товаров в сельскохозяйственной, медицинской, пищевой, парфюмерно-косметической и других отраслях. Важным направлением использования древесной зелени и хвои (листьев) является, по нашему мнению, пиролитическая конверсия этого сырья с целью получения жидкого и твердого биотоплива. В Российской Федерации этому направлению внимания не уделяется. В своем исследовании нами получены новые данные о физико-химических свойствах торрефикатов и биоуглей, полученных термической переработкой хвои сосны обыкновенной. На базе комплекса методов – сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), термогравиметрии (ТГ/ДТГ с использованием вторых производных контуров ДТГ по температуре), дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) и аналитического пиролиза (Пи-ГХ/МС) – впервые исследованы физико-химические свойства торрефикатов и биоуглей, полученных при разных температурах пиролиза хвои сосны. Установлены механизм термоокислительной деструкции биоугля, характерные различия продуктов по структуре (СЭМ), процессов термоокислительной деструкции – по убыли массы и кинетике (энергии активации, констант скорости реакций), по удельной теплоте сгорания продуктов (от 15,20 до 26,64 МДж/кг), компонентному составу «вторичных» пиролизатов; полученных флэш пиролизом торрефикатов и биоуглей при 600 °С. Обсуждается целесообразность и перспективность пиролитической переработки хвои.

Keywords