木材热解英文解释翻译、木材热解的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 wood pyrolysis
分词翻译:
木材的英语翻译:
lumber; timber; timbering; wood
【经】 lumber
热解的英语翻译:
【化】 pyrolysis
【医】 pyrolysis; thermolysis
专业解析
木材热解(Wood Pyrolysis)是指在隔绝氧气或有限氧气供给的条件下,通过加热将木材分解为固体炭(木炭)、液体(生物油)和气体(可燃气体)产物的热化学转化过程。其核心在于高温下的分子裂解反应。
从汉英词典角度解析:
- 木材 (Mùcái): Wood - 指树木采伐后经初步加工形成的木质材料。
- 热解 (Rějiě): Pyrolysis - 源自希腊语 pyro (火) 和 lysis (分解)。指物质在无氧或缺氧条件下受热发生的化学分解反应。
详细过程与产物:
- 脱水干燥阶段 (100-200°C): 木材中游离水和部分结合水蒸发逸出。产物主要为水蒸气。
- 预炭化阶段 (200-280°C): 木材组分(半纤维素为主)开始热分解,产生少量CO₂、CO及乙酸等。产物以气体和焦油前驱物为主。
- 炭化主反应阶段 (280-500°C): 纤维素和木质素剧烈分解,生成大量挥发性产物(气体和可冷凝蒸汽)及固体残炭。这是热解的核心阶段,产物包括:
- 固体产物:木炭 (Biochar/Charcoal) - 主要含碳及灰分,可用作燃料、土壤改良剂或吸附剂。
- 液体产物:生物油 (Bio-oil/Pyrolysis Oil) - 由热解蒸汽冷凝得到的复杂有机混合物,含酸、醛、酮、酚类等,可经提质作为燃料或化工原料。
- 气体产物:可燃气 (Syngas/Pyrolysis Gas) - 主要含CO、CO₂、H₂、CH₄及少量C₂烃类,可作为燃料。
- 煅烧阶段 (>500°C): 残留木炭中挥发分进一步释放,碳结构有序化,固定碳含量增加。
热解反应通式可表示为:
$$
text{Wood Biomass} xrightarrow{Delta, text{Anoxic}} text{Char} + text{Bio-oil} + text{Syngas} + text{Water}
$$
权威参考来源:
- 国际能源署生物质能(IEA Bioenergy): 在其关于热化学转化的报告中详细定义了生物质热解过程及技术分类(Task 34报告)。 参见:IEA Bioenergy Task 34
- 美国国家可再生能源实验室(NREL): 对生物质热解机理、反应动力学及产物特性进行了深入研究,相关技术报告提供了科学依据。 参见:NREL Biomass Research
- 《生物质能手册》(Handbook of Bioenergy): 权威教材,系统阐述了木材等生物质热解的原理、工艺及影响因素。 [参见:Rosillo-Calle F, et al. The Biomass Assessment Handbook. Earthscan, 2007.]
- 《林产化学工业手册》(Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites): 详细论述了木材主要组分(纤维素、半纤维素、木质素)在热解过程中的行为与产物形成路径。 [参见:Rowell RM, ed. Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites. CRC Press, 2012.]
木材热解是一种重要的生物质能利用技术,在可再生能源、碳封存(通过生物炭)及化学品生产领域具有应用潜力。
网络扩展解释
木材热解是木材化学加工的核心工艺之一,其定义、过程及产物可综合权威资料解释如下:
一、定义
木材热解指在隔绝空气或有限通入空气的条件下,通过加热使木材分解的化学过程。该过程将木材转化为气态、液态和固态产物,属于生物质热化学转化技术的重要分支。
二、过程阶段
- 干燥阶段(120-150℃)
水分蒸发,木材化学组成基本不变。
- 预碳化阶段(150-275℃)
半纤维素分解,生成CO₂、CO及少量醋酸等产物。
- 热解阶段(275-450℃)
纤维素和木质素快速分解,产生大量可燃气体(如CH₄、H₂)、木醋液、木焦油及木炭。
- 煅烧阶段(450℃以上)
残留碳结构进一步重组,形成高固定碳含量的木炭。
三、主要产物
产物类型 |
具体成分/用途 |
来源 |
气体 |
木煤气(含CO、H₂、CH₄等),可作为燃料 |
|
液体 |
木醋液(含有机酸、酚类)、木焦油,用于消毒、化工原料 |
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固体 |
木炭(燃料/冶金)→活化后可制活性炭(吸附剂) |
|
四、应用领域
■能源生产:木煤气发电、木炭燃料
■化工原料:木焦油提取酚类化合物,木醋液用于土壤消毒
■环保材料:活性炭用于水处理、空气净化
■冶金工业:木炭作为还原剂
注:该工艺已从传统的烧炭发展为现代生物质能利用技术,通过优化热解温度(通常500-800℃)和反应条件,可定向调控产物比例。
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