核桃壳炭、玉米秸秆炭、稻壳炭的理化性质及燃烧特性分析

徐杨辉; 张翔; 马国军; 郑顶立; 刘孟珂; 崔国钰

doi:doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2220

欢迎来到能源电力期刊网！

English Version 期刊登录

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

核桃壳炭、玉米秸秆炭、稻壳炭的理化性质及燃烧特性分析

更新时间：2026-07-22

- 核桃壳炭、玉米秸秆炭、稻壳炭的理化性质及燃烧特性分析
- 核桃壳炭、玉米秸秆炭、稻壳炭的理化性质及燃烧特性分析
- 太阳能学报 2026年47卷第4期页码：460-466
- 作者机构：
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金（51904212）;湖北省国际科技合作计划（2023EHA03）
- DOI：doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2220
  中图分类号： TK6
- 网络首发：2026-05-08，
  
  纸质出版：2026
- 稿件说明：
移动端阅览
徐杨辉, 张翔, 马国军, 等. 核桃壳炭、玉米秸秆炭、稻壳炭的理化性质及燃烧特性分析[J]. 太阳能学报, 2026,47(4):460-466.

徐杨辉, 张翔, 马国军, et al. 核桃壳炭、玉米秸秆炭、稻壳炭的理化性质及燃烧特性分析[J]. 2026, 47(4): 460-466.
徐杨辉, 张翔, 马国军, 等. 核桃壳炭、玉米秸秆炭、稻壳炭的理化性质及燃烧特性分析[J]. 太阳能学报, 2026,47(4):460-466. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2220.

徐杨辉, 张翔, 马国军, et al. 核桃壳炭、玉米秸秆炭、稻壳炭的理化性质及燃烧特性分析[J]. 2026, 47(4): 460-466. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-2220.

摘要

选取核桃壳炭、玉米秸秆炭与稻壳炭

分别从理化性质、燃烧特性等方面研究其作为传统化石燃料替代品的可能性。研究结果表明

3种生物炭中固定碳占比均高于60%;核桃壳炭、玉米秸秆炭与稻壳炭的平均粒度分别为144.40±0.77、10.58±0.01和18.61±0.01 μm

且都具有发达的孔隙结构

其哈氏可磨性指数依次为47.37±1.22、58.31±1.39和27.19±1.16

可磨性均较差;在10 ℃/min的升温速率下

核桃壳炭、玉米秸秆炭和稻壳炭的综合燃烧特性指数S分别达到1.36×10-11、4.37×10-12和2.34×10-11

当升温速率分别为15和20 ℃/min时

三者的综合燃烧特性指数S均显著提高;核桃壳炭、玉米秸秆炭和稻壳炭的返回火焰长度均小于400 mm

具有弱爆炸性。

Abstract

Walnut shell biochar

corn stalk biochar

and rice husk biochar were selected to examine their potential as a substitute for traditional fossil fuels in terms of physicochemical properties and combustion characteristics. The findings show that all three types of biochar have fixed carbon contents of more than 60%. The three types of biochar are verified to have average particle sizes of 144.40±0.77

10.58±0.01

and 18.61±0.01 μm for walnut shell biochar

corn stalk biochar

and rice husk biochar

respectively. Meanwhile

their Hardgrove grindability indexes are 47.37±1.22

58.31±1.39

and 27.19±1.16

respectively

suggesting poor grindability. At a heating rate of 10 ℃/min

the comprehensive combustion characteristic index S of walnut shell biochar

corn stalk biochar

and rice husk biochar are

and

respectively. When the heating rate is 15 ℃/min and 20 ℃/min

the comprehensive combustion characteristic index S of the above biochar increases significantly. The back flame lengths of walnut shell biochar

corn stalk biochar

and rice husk biochar are all less than 400 mm

indicating weak explosibility.

关键词

Keywords

references

刘臣, 叶恒棣, 魏进超, 等. 钢铁工业炼铁工序绿色低碳技术浅析[J]. 烧结球团, 2021, 46(6): 1-7, 26.

金之钧, 张川, 王晓峰, 等. 关于中国碳中和与能源转型实现路径的思考[J]. 石油与天然气地质, 2024, 45(3): 593-599.

上官方钦, 段志伟, 崔志峰, 等. 新形势下中国钢铁行业碳达峰碳中和若干问题探讨[J]. 钢铁, 2024, 59(9): 22-31.

姚悦, 吕昊东, 彭雪婷, 等. 全球碳管理发展态势与技术前沿进展[J]. 洁净煤技术, 2024, 30(10): 32-40.

BAGATINI M C, KAN T, EVANS T J, et al.Iron ore reduction by biomass volatiles[J]. Journal of sustainable metallurgy, 2021, 7(1): 215-226.

BURRA K G, GUPTA A K.Synergistic effects in steam gasification of combined biomass and plastic waste mixtures[J]. Applied energy, 2018, 211: 230-236.

YE L, PENG Z W, WANG L C, et al.Use of biochar for sustainable ferrous metallurgy[J]. JOM, 2019, 71(11): 3931-3940.

郑伟成, XU Chunbao Charles, 魏汝飞, 等. 高炉喷吹生物炭研究进展[J]. 钢铁研究学报, 2021, 33(1): 1-8.

刘鹏, 李学琴, 李艳玲, 等. 温度对废弃生物质热解规律及产物分布的影响[J]. 太阳能学报, 2024, 45(7): 745-750.

钱晓亮, 张静, 郑德聪, 等. 白皮松固体燃料成型参数优化及燃烧特性研究[J]. 太阳能学报, 2024, 45(1): 366-373.

刘联胜, 梁小虎, 李冀峰, 等. 牛粪掺混玉米秸秆燃烧特性和动力学分析[J]. 太阳能学报, 2024, 45(8): 635-642.

赵丽霞, 陈冠益, 陈占秀. 生物质玉米芯热解动力学实验研究[J]. 太阳能学报, 2011, 32(4): 598-603.

钟庭梁, 王延江, 佘雪峰, 等. 燃料燃烧特性及其对烧结烟气CO排放的影响[J]. 烧结球团, 2024, 49(3): 97-105, 113.

宁晓钧, 滕海鹏, 王广伟, 等. 废塑料水热炭高炉喷吹基础性能分析[J]. 钢铁, 2020, 55(8): 123-129.

王华山, 孙环, 王跃康, 等. 煤与生物质掺混燃烧特性实验[J]. 热力发电, 2019, 48(5): 64-70.

张海滨, 吴胜利, 王广伟. 高炉喷吹固体燃料燃烧特性及动力学研究[J]. 钢铁研究学报, 2023, 35(3): 264-276.

程相锋, 青格勒, 张福明, 等. 高炉喷吹富氢燃料对高炉冶炼过程的影响[J]. 中国冶金, 2023, 33(11): 106-113.

张锦萍, 王长安, 贾晓威, 等. 半焦-烟煤混燃特性及动力学分析[J]. 化工学报, 2018, 69(8): 3611-3618.

张万里, 刘平, 殷广智, 等. 核壳基生物质热解炭特性及其改性研究[J]. 太阳能学报, 2024, 45(6): 10-21.

刘前程, 郑小姣, 阴树标, 等. 高炉喷吹不同比例混合煤的效果研究[J]. 钢铁研究学报, 2021, 33(6): 461-466.

金龙哲, 金岩辉, 张俊燕, 等. 高炉喷吹用潞安贫瘦煤爆炸下限与返回火焰长度的试验研究[J]. 中国安全科学学报, 2005, 15(11): 61-64, 115.

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

sCO2离心压缩机作透平叶轮内非定常流动解耦

基于自适应三次谐波注入的级联H桥逆变器直流侧电压纹波抑制策略

计及惯量及一次调频的日前-日内能源资源互济方法

压块固定式光伏组件抗风揭性能及影响因素研究

基于多轴疲劳准则的风电齿轮箱接触疲劳寿命研究