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摘要
文章基于新疆棉秆的微波水热及水热氧化处理实验，利用傅立叶红外光谱分析、Van Soest化学组分分析和热重分析等方法，研究了水热及水热氧化处理对棉秆固相产物结构、组分变化及热解特性的影响规律。研究结果表明：水热处理过程中，棉秆中的半纤维素在温度为200℃时基本完全水解，无定形纤维素在温度为200～230℃时剧烈分解，而木质素与结晶纤维素在温度为160～230℃时保持稳定；随着水热温度的升高，棉秆样品的结晶度、固定碳含量、热值均呈上升趋势，灰分和水分含量则呈下降趋势，综合热解指数在温度为200℃时达到最大值[4.07×10-5%3/(min2·℃3)]；水热氧化处理过程中，半纤维素在温度为180℃时基本分解完毕，木质素和结晶纤维素在温度为160～230℃时发生部分降解；在水热氧化温度为160～200℃时，棉秆的结晶度升高至最大值后降低；水热氧化处理后棉秆的固定碳含量和热值均高于同温度下的水热处理后棉秆，且综合热解指数在温度为180℃时达到最大值[4.23×10-5%3/(min2·℃3)]；相比水热处理，水热氧化处理能够促进棉秆中不稳定组分的分解，从而在较低的处理强度下对生物质提质。
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