Qi Jing、Yu Hongliang、Lin Hai、Wang Yang、Li Yongfu
要約:米殻電子顕微鏡バイオマス粒子顕微鏡観察は、籾殻のバイオマス粒子を形成するバイオマス燃料の粒子技術の研究活動や産業殻の化学的および物理的の両方の開発を含むメカニズムを分析します。アプリケーションは基礎を築いた。
バイオマス密度の高い成形装置、イネなどの農林業廃棄物は、良好な経済と社会的利益と、おがくず、わらや他の粒子燃料生産をフルに活用して殻。製品におけるバイオマス粒子、籾殻粒子の新製品です。バイオマスペレット製品の他の種類の原材料の源は良い、経済、環境および社会的利益を持つシンプルな籾殻粒子より広く、より安く、より良い成形生産プロセスと比較。
本稿では、籾殻バイオマス粒子を走査型電子顕微鏡で観察し、その形成機構を解析し、生産技術と製品品質を向上させるための理論的基礎を提供する。
1試験材料および方法
1.1試験材料および装置
試験材料:籾殻バイオマス粒子、円筒形、サイズ:長さ80mm、直径8mm。
機器:Quanta200走査型電子顕微鏡(米国FEI社)。
1.2試験方法
製造に:原料成分として籾殻は、良好な品質テストを形成するための電子顕微鏡から選択籾殻バイオマス粒子の成形体を作製しました。
観察:8ミリメートル8ミリメートルにカットの長さの直径を有する第一の円筒形試験片、表面平滑面から選択サンドペーパーによる洗浄、良好な効果を形成するには、重大な欠陥のない番号は、その後試験片木材として使用される標本。顕微鏡観察のためにステージ上に載置された横面、固定後、試料表面噴霧プロセス最後に、観察終了後、顕微鏡観察のための走査型電子顕微鏡に入れステージ。選択された電子顕微鏡写真は、研究および分析のために保存される。
2試験結果と分析
2.1殻粒子化学結合分析
化学結合の観点から、図1により、我々は、バイオマスを原料として米殻粒子、木材粒子との間の原料結合は近くない、米の明確な単票ケースの存在下、米殻を観察することができることを見出しました一方で、米のハウジングの外表面は、シリコン及びシリコン(図の無機化合物層で覆われ、ために比較的大きなとの間の隙間、及び米のシート状シェルが著しく曲げ変形が発生しない。これは1枚 'ナイアシン「半球投影型)、網状が提示。起因無機ケイ素化合物の化学的性質には、他の物質と、通常の条件下で反応するのが非常に安定して困難であるが、それはまた、高い硬度を有する。かくして圧縮成形工程における米殻材料、外面材及び外表面、接触する内面と外面、セルロース含有極性基の組み合わせは、ヘミセルロースを化学結合間の水素結合を形成することができない場合一方、木材に比べて低いセルロース、ヘミセルロース及びリグニン含量イネに属するハーブ、以来、50%未満の特定の木材リグニン含量で、リグニンは自然であるのに対しバインダー、温度が70〜110℃のとき、リグニンは軟化し始め、ある粘度で200〜300℃で溶融し、高粘度になります。
2.2殻粒子物理的結合分析
シリコン層は、硬度の高い米シリコンの層、及び三次元立体構造の特殊な配置で覆われたシェル材料の外表面が微視的。分析側面に物理的な接続、から。
米と接触している2つのシェルは、米殻との間にそうあり、近接分子間力を形成し、シリコン及び無機化合物は極性を持たない安定な物質であるためすることが困難である場合には、圧縮成形プロセスにおけるように全く静電吸着力を有していない。従って、米殻との間の結合の程度はしっかりおがくずほど良好ではない。巨視的に、本事例ので、脱穀後の米が、それは、粉砕されていないだけでなく、米の殻の元の形状を維持します大きな直径、一般7ミリメートル〜4の間、及び薄片状;木材原料との間のような密集した結合を形成することは困難であるが、図2、米原料粒子シェル材料における米のシェルから見ることができます。一緒に積み重ねられたフィルムとパッチワークの間。
これは、籾殻の原材料間の明らかな層間剥離が図3から観察されることを示している。これは、籾殻原材料の圧縮成形プロセス中に、主原料が「架橋」および「架橋」しており、それが形成される方法は、嵩張った、またはある長さの原材料アイテムが互いに重ね合わされ、互いの上に積み重ねられることである。
我々は、それがハードシリコン層の存在に起因して、我々は「ベールに包まれた」または「ラミネート」と呼ばれるこの組み合わせ。ですので、シート状で、この研究の米シェル材料に使用される、例えば、プラスチックのハウジング貧しい米いることほとんど圧縮プロセスの変形を生じない原料との間の密接な接触を達成するための材料との間に大きなギャップがある(図4参照。)、原料との間の限られた摩擦力がモード結合「ベール」;メカニカル耐性の点では、籾殻の方向に垂直な剪断抵抗のみが良好であり、籾殻に平行な機械的抵抗は比較的低く、木質バイオマス粒子と比較して、籾殻粒子は断層現象を起こしやすい。また、シェル簡単に壊れ米バイオマスハードステープルファイバー材料に属し、繊維長は木材に比べて短く、圧縮成形工程において、例えば木材繊維創傷などの結合物質が発生しません。
3結論
試験は、電子顕微鏡観察籾殻バイオマス粒子およびその形成のメカニズムの比較分析、および木材粒子との間の差によって行った。一般的には、籾殻粒子生成物の形成機構は、化学結合及び物理的結合二種を含み部分は第一、シリカ質層が存在するため、化学的に結合能力は、木材原料籾殻材料よりも低い、第二に、殻材料との間の物理的結合は、主よりも効果的に結合する「ベール」形態で使用されています木材はやや少ない。一般的には、バイオマス粒子を製造するための原料として、籾殻の使用は、より良い製品を成形する、実現可能である、我々は良い、経済、環境および社会的利益と、広範な市場の見通しを持っています。
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