Ци Цзин, Ю. Хунлиан, Лин Хай, Ван Ян, Ли Юнфу
Аннотация: Микроскопическое наблюдение частиц биомассы в рисовой шелухе электронным микроскопом (SEM) было использовано для анализа механизма формирования частиц биомассы в рисовой шелухе, включая химические и физические аспекты. Исследовательская работа была сфокусирована на разработке технологии производства частиц частиц биомассы лузги и ее индустриализации Приложение заложило основу.
Использование биомассы плотного литейного оборудования и полного использования сельскохозяйственных и лесных отходов, таких как рисовые корпуса, опилки, солома и другое производство твердых частиц, имеет хорошие экономические и социальные выгоды в продуктах из частиц биомассы, частицы рисовых оболочек - это новый продукт. По сравнению с другими видами продуктов из частиц биомассы сырье из частиц рисовой шелухи более широко используется, цена ниже, эффект формирования лучше, процесс производства проще и имеет хорошие экономические, экологические и социальные выгоды.
В этой статье сообщается о микроскопическом наблюдении частиц биомассы рисовой шелухи с помощью сканирующей электронной микроскопии, анализируется ее механизм формирования и обеспечивает теоретическую основу для улучшения технологии производства и качества продукции.
1 тестовые материалы и методы
1.1 испытательные материалы и оборудование
Тестовый материал: частицы биомассы рисовой шелухи, цилиндрические, размер: длина 80 мм, диаметр 8 мм.
Инструмент: сканирующий электронный микроскоп Quanta200 (компания США FEI).
1.2 метод испытания
Изготовление образцов: с использованием рисовой шелухи в качестве сырьевого компонента производится формованный продукт из частиц биомассы рисовой шелухи, а для теста наблюдения за электронным микроскопом выбирается хорошее качество формования.
Электронная микроскопия: во-первых, длина цилиндрического образца диаметром 8 мм была отрезана до 8 мм, а поверхность была очищена наждачной бумагой. Образцы с плоской поверхностью, хорошим эффектом литья и без серьезных дефектов были пронумерованы и использованы в качестве тестовых материалов. Поперечное сечение размещено вертикально на стадии микроскопического наблюдения, после фиксации поверхность образца распыляется золотом, и, наконец, стадия помещается в электронный сканирующий микроскоп для микроскопического наблюдения, а после наблюдения, Избранные электронные микрофотографии хранятся для исследования и анализа.
2 результата теста и анализ
2.1 Анализ химического связывания частиц Husk
С точки зрения химической связи, на рисунке 1, мы обнаружили, что частицы биомассы рисовой шелухи в качестве сырья, связывание между исходными материалами как древесные частицы, как плотные, могут четко наблюдать существование одночиповой рисовой шелухи, рисовой шелухи Зазор между раковинами также велик, и листовидные рисовые оболочки не сильно согнуты и деформированы, потому что, с одной стороны, внешняя поверхность корпуса риса покрыта слоем неорганических соединений кремния и кремния (листовидные "癞 кожаные полусферические выступы), показывающие расположение сетки из-за химических свойств кремния и его неорганических соединений, очень стабильны, при нормальных условиях трудно реагировать с другими веществами, но также имеет высокую твердость. В процессе компрессионного формования сырьевых материалов из рисового сырья внешняя поверхность исходного материала контактирует с внешней поверхностью, наружной поверхностью и внутренней поверхностью, а комбинация целлюлозы и гемицеллюлозы, содержащей полярные группы, не может образовывать химические связи, такие как водородная связь С другой стороны, поскольку рис является травянистым, его содержание целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина ниже, чем у древесины, особенно содержание лигнина составляет менее 50% от содержания древесины, тогда как лигнин является естественным Связующее, когда температура составляет 70 ~ 110 ℃, лигнин может начать размягчаться, при определенной вязкости при 200-300 ° С была расплавлена, высокая вязкость.
2.2. Анализ физического связывания частиц Husk
Из физических аспектов анализа. Микроскопическая, потому что внешняя поверхность необработанной рисовой шелухи покрыта слоем кремния, этот слой кремния с высокой твердостью, специальным расположением и трехмерной пространственной структурой.
Так что в процессе прессования, когда две рисовой шелухи контактируют друг с другом, трудно сформировать тесное взаимодействие между молекулами, и поскольку кремний и его неорганические соединения являются неполярными стабилизирующими веществами, рисовая шелуха Поэтому степень связывания между корпусами риса не так близка, как опилки, макроскопически, так как рисовые оболочки, используемые в этом исследовании, не были раздавлены после обмолота, они все еще сохраняют первоначальную форму рисовых корпусов, что Из большего диаметра, обычно от 4 до 7 мм, и был шелушащийся, трудно сформировать такую плотную упаковку между древесным сырьем, как видно из рисунка 2, частицы биомассы рисовой шелухи в материале рисовой оболочки Между пленкой и пленочным плёночным плёнгом собрались вместе.
Очевидное отслоение между сырьем из рисовой шелухи можно наблюдать из рисунка 3. Это показывает, что в процессе компрессионного формования сырья из рисовой шелухи основным сырьем являются «мосты» и «мосты», Способ, которым он формируется, состоит в том, что громоздкая или определенная длина предметов сырья объединяются друг над другом и укладываются друг на друга друг над другом.
Материал рисовой шелухи, используемый в этом исследовании, является шелушащимся, поэтому мы называем это сочетание «слабым» или «ламинированием». Из-за наличия более твердого кремнистого слоя рисовая шелуха имеет плохую пластичность, В процессе сжатия трудно деформации для достижения тесного контакта между исходными материалами, существует большой зазор между исходными материалами, поэтому комбинация «заплаты» (см. Рис. 4), трение между сырьевыми материалами ограничено, механическое Что касается сопротивления, то только сопротивление сдвигу, перпендикулярное направлению шелухи риса, лучше, а механическое сопротивление, параллельное рисовой шелухе, относительно невелико. По сравнению с древесными биомассовыми частицами частицы рисовой шелухи склонны к явлению разлома. Легко ворваться. Кроме того, рисовая шелуха относится к материалу с твердой короткой волокнистой биомассой, по сравнению с длиной древесного волокна короче, а в процессе компрессионного формования не видно, что древесное сырье, подобное ранеобразной комбинации.
3 Заключение
В этом исследовании биомасса рисовой шелухи наблюдали и сравнивали с помощью электронной микроскопии, а также определяли ее механизм формирования и различия с древесными частицами. В общем, механизм формирования продуктов из лузги риса включает химическое связывание и физическое связывание Во-первых, из-за присутствия кремнистого слоя химическая связывающая способность сырья из рисовой шелухи ниже, чем у древесного сырья. Во-вторых, физическая комбинация сырья из рисовой шелухи в основном представлена в форме " В общем, использование рисовой шелухи в качестве сырья для производства частиц биомассы возможно, эффект литья продукта хорош, имеет широкие перспективы на рынке с хорошими экономическими, экологическими и социальными преимуществами.
Ссылки:
«1» Ю Гушэн, Сяо Цзян, Юань Сяньюэ и др. Разработка биомассы топливной древесины «J» в Китае. Biomass Chemical Engineering, 2006, (S1).
«2» Чэнь Юншэн, Му Морин, Чжу Дьюэн и др. Развитие биомассы в топливной промышленности в Китае «J. Solar Energy, 2006, (04).
'3' Lindley J A, Vossoughi M. Физиологические свойства брикетов биомассы J '. Сделки SAE, 1989, 32 (2): 361-366.
'4' Guo Kangquan и др. Деформационные и комбинированные формы частиц во время компрессионного формования растительного материала J. Journal of Agricultural Engineering, 1995, 11 (1): 139 ~ 143.
«5» Shengkui Chuan, Wu Jie. Исследовательский прогресс в области физического качества и формовочного механизма биомассы Briquette «J». Journal of Agricultural Engineering, 2004, 20 (2): 242-245.
