우리 그룹에서는 미세먼지 전구체의 버드나무 바이오매스를 고갈시키기 위해 저온 마이크로파 처리를 적용했습니다. 이것은 깨끗한 연소를 위한 biomass를 업그레이드하는 데 도움이 될 수 있고 따라서 국가의 바이오 매스 연료 잠재력을 증가시다. 전자레인지는 전체 반응기 부피의 물 분자를 자극하기 때문에 고르고 빠른 바이오매스 가열을 허용합니다.
물은 중간 마이크로파 압제 용매이며 더 높은 원자로 온도에 도달하기 위해서는 유기산과 같은 촉매제를 첨가해야합니다. 건조 후 절단 공장을 사용하여 버드 나무 칩을 잘라냅니다. 원심 밀에 나무 칩을 놓고 0.12 밀리미터의 입자 크기로 갈아.
주걱과 50 밀리리터 PTFE 반응 용기에 지상 원료의 500 밀리그램을 전송합니다. 탈염수 10밀리리터를 추가합니다. 캡의 압력 밸브가 캡 브롱과 동일한 수준에 있도록 반응 용기 캡을 나사로 나사.
850와트의 전자레인지와 2, 455메가헤르츠의 자석 주파수를 선택합니다. 전자 레인지에 원료가있는 12 개의 반응 용기를 넣고 오븐을 닫습니다. 섭씨 150도, 170도 또는 섭씨 185도의 온도 프로그램을 설정합니다.
각 단일 프로그램에 대한 새로운 원료로 전자 레인지를 시작합니다. 프로그램이 완료되면 반응 용기를 제거하여 냉각및 다시 활성화할 수 있습니다. 그런 다음 연기 찬장 아래에 옮기고 뚜껑을 천천히 풀려 내부의 압력을 방출합니다.
선박을 엽니다. 각 반응 용기에 2번 증류된 물 35밀리리터를 넣고 흔들어 섞습니다. 각 용기에서 원심분리기 실린더와 원심분리기를 1, 714회 g에서 10분간 붓습니다.
공정 물은 다른 튜브로 배수되고 pH 및 GC-MS 분석을 위해 영하 5도에서 냉동 저장됩니다. 원심분리기 실린더를 남은 바이오콜 펠릿과 함께 몇 시간 동안 영하 5도의 동결한다. 그런 다음 바이오 콜릿을 꺼내 섭씨 105도에서 24시간 동안 건조시하십시오.
그 후, 바이오콜 펠릿의 무게를 측정하고 MAHC에 의해 유도된 체중 감소를 계산한다. 첫째, 20개의 빈 세라믹 요리의 무게를 개별적으로 측정합니다. 각 접시에 1 그램의 샘플을 추가합니다.
각 온도 처리에서 말린 원료로 5 가지 요리와 말린 MAHC 바이오 석탄으로 5 가지 요리를 준비하십시오. 오픈 세라믹 요리를 머플 로에 넣고 용광로를 닫습니다. 머플 로에 대한 온도 프로그램을 프로그래밍하고 프로그램을 시작합니다.
프로그램이 완료되면 머플 로가 섭씨 105도까지 식힙니다. 그런 다음, 용광로를 열고 실리카 젤로 구성된 건조제로 채워진 건조기로 세라믹 요리를 옮는다. 진공 펌프의 도움으로 건조기와 진공 건조를 닫습니다.
24시간 의 냉각 후 세라믹 요리를 꺼내십시오. 재가 함유된 세라믹 접시의 무게를 측정하고 빈 세라믹 접시의 무게를 빼서 재 무게를 계산합니다. 1그램당 46, 479줄의 정량값을 갖는 비닐 샘플 백에서 1그램의 포도당을 채웁니다.
샘플 가방을 열량계 폭탄의 연소 도가니에 넣습니다. 파이펫을 사용하여 폭탄 바닥에 두 번 산화된 물의 5밀리리터를 추가하고 폭탄을 나사로 감습니다. 폭탄을 열량계에 넣고 열량계를 닫습니다.
열량계에서 샘플의 중량을 1그램 입력하고 설정을 샘플 백 방법으로 변경합니다. 그런 다음 열량계를 시작합니다. 측정이 완료되면 폭탄을 꺼내 뒤집어 1분 동안 천천히 흔들어 줍니다.
폭탄을 풀고 두 번 탈염된 물을 사용하여 샘플을 체피 플라스크로 플러시합니다. 볼륨이 50 밀리리터에 도달 할 때까지 폭탄을 여러 번 헹굽. 각 MAHC 바이오석탄 및 원료로 열량계 측정을 5회 반복합니다.
열량계 폭탄에서 치료 한 후, 5 밀리리터 볼륨 플라스크에 용액의 다섯 밀리리터를 전송하고 혼합 두 번 탈염 된 물의 45 밀리리터를 추가합니다. 이온 크로마토그래프를 보정한 후, 샘플 흡입 튜브를 플라스크에 삽입하고 주사기로 샘플의 약 3밀리리터를 프리컬럼으로 그립니다. 분석 실행을 시작합니다.
유도된 결합 된 결합 된 플라즈마 광학 방출 분광법을 수행하기 위해, 먼저 건조 된 원료 또는 MAHC 바이오 석탄의 400 밀리그램을 주걱과 함께 50 밀리리터 PTFE 반응 용기로 이송합니다. 3 밀리리터69%의 질산과 35%의 염산 9밀리리터를 추가합니다. 캡의 압력 밸브가 캡 브롱과 동일한 수준에 있도록 반응 용기 캡을 나사로 나사.
전자 레인지에 가열하고 오븐을 닫습니다 샘플의 반응 용기를 넣어. 유기 재료의 완전한 분해를위한 온도 프로그램을 프로그래밍하고 전자 레인지를 시작합니다. 프로그램이 완료되면 반응 혈관을 제거합니다.
식히고 다시 활성화할 수 있습니다. 연기 찬장 아래에서 혈관 내부의 압력을 해제하고 엽니다. 샘플을 50밀리리터 전구 실린더에 붓은 다음 반응 용기를 두 번 의 분수로 완전히 헹구고 전구 실린더로 옮습니다.
실린더를 50 밀리리터 마크에 두 번 의 분수가 있는 위에 올려 모든 시료를 희석할 수 있습니다. 위에 150 마이크로미터 메쉬 필터 용지가 있는 깔때기에서 샘플을 필터링합니다. 여과물을 50밀리리터 원심분리관으로 옮기습니다.
표준 샘플을 포함하는 바이알을 ICP-OES의 자동 인젝터에 적재하고 교정을 실행합니다. 그런 다음 ICP-OES의 자동 인젝터에 원료 또는 바이오 석탄 샘플을 로드하고 동일한 매개 변수로 ICP-OES 분석을 실행합니다. ICP-OES 분석 후 표준 샘플에서 얻은 교정 곡선을 기반으로 하는 소프트웨어로부터 원소 농도를 얻을 수 있습니다.
원소 분석의 결과는 수소 탄소 대 더 높은 산소 탄소 비율 및 원료에 대한 값의 더 높은 변이를 드러냈다. MAHC 처리는 마이크로파 반응기에서 균질화로 인한 값 변동을 감소시다. 수소탄소비율은 섭씨 150도로 감소했다.
산소 탄소 비율은 섭씨 170도에서 감소하고 섭씨 185도에서 더 감소했습니다. 온도는 갈색의 증가를 유도하고, 공정 물은 방향족 고리의 증가로 인한 동일한 경향을 보였다. 다른 요소는 처리된 물에 다른 온도 의존침을 보여줍니다.
염소와 칼륨은 150°C의 가공물로 집중적으로 옮겨졌으며, 유황, 마그네슘, 바륨, 칼슘, 나트륨, 아연, 망간, 스트론튬은 섭씨 170도에서 가장 높은 고갈율을 보였습니다. 바이오콜의 은과 리튬 농도만이 균등한 감소율을 보였다. 질소는 MAHC 처리에 의해 전혀 영향을 받지 않았습니다.
이 방법은 처리된 바이오매스로부터 미세한 테스트 전구체의 고갈을 허용하고 연소를 위해 달리 불가능한 바이오매스를 업그레이드합니다. 이 물질을 다른 바이오매스에 적용함으로써 연료 업그레이드 기술은 아직 연소에 사용되지 않는 많은 잠재적 연료 공급 원료로 이전할 수 있습니다. 전자레인지의 온도가 제어하기 쉽기 때문에 전자레인지 지원 수열 탄화를 이용한 추가 연구는 바이오매스 수열 탄화의 초기 단계에서 반응 단계를 나타낼 수 있습니다.
