
تعداد نشریات | 162 |
تعداد شمارهها | 6,623 |
تعداد مقالات | 71,548 |
تعداد مشاهده مقاله | 126,912,544 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 99,962,811 |
تولید بریکتهای سوختی باگاس تقویتشده بهوسیلۀ اتصالدهندههای نانوسلولز و نانولیگنوسلولز | ||
نشریه جنگل و فرآورده های چوب | ||
مقاله 8، دوره 72، شماره 4، بهمن 1398، صفحه 365-376 اصل مقاله (738.46 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jfwp.2020.294871.1055 | ||
نویسندگان | ||
علی ابیض* 1؛ الیاس افرا2؛ احمدرضا سرائیان2 | ||
1دانشجوی دکتری صنایع خمیر و کاغذ، دانشکدۀ مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران | ||
2دانشیار گروه علوم و مهندسی کاغذ، دانشکدۀ مهندسی چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران | ||
چکیده | ||
تبدیل پسماندهای زیستتوده مانند باگاس بهعنوان منابع لیگنوسلولزی فراوان و در دسترس به سوختهای جامد زیستی میتواند جایگزین مناسب منابع سوختهای فسیلی و آلایندۀ محیط زیست باشد. هدف تحقیق حاضر، تولید بریکتهای سوختی از دو طبقۀ ابعادی خردهباگاس و باگاس آسیابشده است. از اتصالدهندههای لیگنوسلولزی نانومتری شامل نانولیگنوسلولز (LCNF) و نانوسلولز (CNF) در سه سطح 3، 6 و 9 درصد بهمنظور تقویت و بهبود پارامترهای فنی و حرارتی استفاده شد. بریکتها به روش متراکمسازی با سیلندر و پیستون در فشار MPa 150 و دمای 100 درجۀ سلسیوس تولید شدند. نتایج اثر مثبت اتصالدهندههای لیگنوسلولزی نانومتری بر ویژگیهای مقاومتی و حرارتی را نشان دادند. بدین ترتیب نانولیگنوسلولز بر خواص فیزیکی و مکانیکی تأثیر بیشتری نسبت به اتصالدهندۀ نانوسلولز در هر دو طبقۀ ابعادی داشتند. همچنین در خصوص ویژگیهای حرارتی اتصالدهندۀ نانولیگنوسلولز نتایج بهتری را در بریکتهای سوختی نشان داد. در مجموع، نانولیگنوسلولز را میتوان اتصالدهندۀ مناسبتری معرفی کرد؛ چراکه هزینههای تولید آن در مقایسه با نانوسلولز کمتر و ارزش حرارتی بریکت حاصل بهدلیل وجود لیگنین در ترکیب آن بیشتر است. بهطوری که در سطح استفادۀ 9 درصد مقاومت فشاری و ارزش حرارتی آن برای خردهباگاس و باگاس آسیابشده بهترتیب N.mm 37/34،MJ/Kg 85/19 وN.mm 45/29،MJ/Kg 85/19 بهدست آمد. | ||
کلیدواژهها | ||
اتصالدهنده؛ باگاس؛ بریکت سوختی؛ نانوسلولز؛ نانولیگنوسلولز | ||
مراجع | ||
[1]. Lela, B., Barišić, M., and Nižetić, S. (2016). Cardboard/sawdust briquettes as biomass fuel: Physical–mechanical and thermal characteristics. Waste Management, 47(2): 245-236. [2]. Saxena, R.C., Adhikari, D.K., and Goyal, H.B. (2009). Biomass-based energy fuel through biochemical routes: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 13(1):167-178. [3]. Tumuluru, J. S., Wright, C. T., Hess, J. R., and Kenney, K. L. (2011). A review of biomass densification systems to develop uniform feedstock commodities for bioenergy application. Biofuels, Bioproducts and Biorefining, 5(6): 683-707. [4]. Kaliyan, N., and Morey, R. (2010). Natural binders and solid bridge type binding mechanisms in briquettes and pellets made from corn stover and switchgrass. Bioresource Technology, 101: 1082-1090. [5]. Soleimani, M., Tabil, X., Grewal, R., and Tabil, L. (2017). Carbohydrates as binders in biomass densification for biochemical and thermochemical processes. Fuel, 193: 134-141. [6]. Rezvani, Z., Chegini, G. R., Arabhosseini, A., and Kianmehr, M. H. (2014). Natural energy of briquette, definitions, benefits and technologies. Journal of Automotive and Applied Mechanics, 2: 1-12. [7]. Wu, Sh., Zhang, Sh., Wang, G., Mu, C., and Huang, X. (2018). High-strength charcoal briquette preparation from hydrothermal pretreated biomass wastes. Fuel Processing Technology, 171: 293-300. [8]. Mitchual, S.J., Frimpong-Mensah, K., and Darkwa, N.A. (2014). Evaluation of fuel properties of six tropical hardwood timber species for briquettes. Journal of Sustainable Bioenergy Systems, 4: 1-9. [9]. Carvalho, W., Canilha, L., Castro, P. F., and Barbosa, L. D. F. O. (2009). Chemical composition of the sugarcane bagasse. In 31st Symposium on Biofuels and Materials, May 3-6, San Francisco, USA. [10]. Rocha, G.J.M. Martín, C., Silva, V., Gomez, E., and Gonçalves, A., (2012). Mass balance of pilot-scale pretreatment of sugarcane bagasse by steam explosion followed by alkaline delignification. Bioresource Technology, 111: 447-452. [11]. Yadav, S., Gupta, G., and Bhatnagar, R. (2015). A review on composition and properties of bagasse fibers. International Journal of Scientific & Engineering Research, 6 (5): 143-147. [12]. Vishtal, A., and Kraslawski, A. (2011). Challenges in industrial applications of technical lignins. BioResources, 6(3): 3547-3568. [13]. Standard Method for the Determination of the Content of Volatile Matter, CEN/TS 15148. 2009. [14]. Roy, P., Dutta, A., and Gallant, J. (2018). Hydrothermal carbonization of peat moss and herbaceous biomass (Miscanthus): A potential route for bioenergy. Energies, 11(10): 2794. [15]. Subramanian, P. M. (2000). Plastics recycling and waste management in the US. Resources, Conservation and Recycling, 28(3-4): 253-263. [16]. Milici, R. C., Flores, R. M., and Stricker, G. D. (2013). Coal resources, reserves and peak coal production in the United States. International Journal of Coal Geology, 113: 109-115. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 463 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 343 |