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利用木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)水解成糖再通過化學(xué)或生化法轉(zhuǎn)化為乙醇、糠醛等液體燃料和化學(xué)品是高品質(zhì)開發(fā)生物質(zhì)能的重要途徑之一。生物質(zhì)在水解利用過程中產(chǎn)生大量富含木質(zhì)素的水解殘渣，對這些殘渣進行綜合利用將在很大程度上決定該過程的經(jīng)濟性。

中科院廣州能源研究所對生物質(zhì)水解殘渣進行了熱解氣化機理研究，近期取得了進展。以不同工藝、不同原料生產(chǎn)的酸水解和酶水解殘渣為原料，對比分析了其理化特性和熱解特性；利用改進的EMAL法分別從兩種典型酸水解殘渣中（松木粉、玉米芯）提取了殘渣木質(zhì)素，解析了殘渣木質(zhì)素的典型結(jié)構(gòu)特性和熱解機理；利用小型固定床裝置，對比研究了水解殘渣及其原生生物質(zhì)的熱失重特性、三相產(chǎn)物分布、及熱解焦炭的氣化反應(yīng)特性。研究結(jié)果表明：與原生生物質(zhì)相比，水解殘渣在熱解過程中，固體焦碳得率高且焦炭的氣化反應(yīng)性較低，水蒸氣高溫氣化能有效提高其反應(yīng)活性。進一步利用小型流化床氣化裝置研究了玉米芯水解殘渣的氣化特性，并結(jié)合實驗結(jié)果建立了揮發(fā)分析出—焦炭氣固反應(yīng)的氣化反應(yīng)模型，為水解殘渣氣化利用提供了參考依據(jù)。

相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在Bioresource Technology [2012, 103:470-476]，Journal of Applied & Analytical Pyrolysis [2012, 93:153-159]上。