顆粒機原料秸稈化學成分分析
纖維素是植物中的最豐富的物質(zhì),又是細胞壁的主要結(jié)構成分,在作物秸稈中的含量達40~50%,賦予植物莖稈彈性和機械強度。纖維素的基本單位是毗喃式D-葡萄糖,以B-1,4糖苷鍵結(jié)合而成,其葡萄糖殘基約為2000~500個。自然界每年約有1800億t的纖維素生成,是地球上最豐富的生物大分子和重要的可再生資源。纖維素在自然界中主要以微纖維組成的結(jié)晶形狀存在,化學性能非常穩(wěn)定。纖維素在270℃開始分解,纖維素熱降解的程度與溫度高低,作用時間長短及介質(zhì)中的水分和氧氣含量均有密切關系,受熱時間愈長降解愈嚴重。纖維素對熱的傳導作用軸向比橫向大,其值大小與纖維的孔隙度有關。纖維素及其衍生物具有吸濕性,如將纖維置于含有水蒸汽或其它有機液體蒸汽的大氣中,它將吸取或放出蒸汽直至平衡。
植物秸稈中半纖維素是由多聚糖組成,是戊糖、己糖和多糖醛酸及其甲酯的縮合物,其主要成分是戊聚糖。半纖維素戊聚糖在木質(zhì)組織中占總量的50%,它結(jié)合在纖維素微纖維的表面,并且相互連接,這些纖維構成了堅硬的細胞相互連接的網(wǎng)絡。半纖維素具有親水性能,在貯存過程中易水解,轉(zhuǎn)變成木質(zhì)素。多聚戊糖水解時生成五碳糖,在水中加熱具有膠合劑作用。半纖維素100℃以上部分單糖開始分解,170℃熔解。半纖維素吸水性好,當溫度和相對濕度一樣時,吸濕率主要取決于半纖維素的含量,含量高,吸濕率就高。
作為顆粒機和秸稈壓塊機生產(chǎn)的生物質(zhì)固體顆粒燃料成型的重壓原因木質(zhì)素是由苯丙烷結(jié)構單體構成的,具有三度空問結(jié)構的天然高分子化合物,在細胞壁中與其他成分一起形成復雜結(jié)構,賦予植物體高的硬度和剛度。它在水中以及通常有機溶劑中大部分不溶解。在加熱到100℃時開始軟化,160℃開始熔解。轉(zhuǎn)變?yōu)槟z體物質(zhì),具有粘結(jié)劑的功能。所以說明,由于植物秸稈具有較高的木質(zhì)素含量,因此加熱的方式對秸稈顆粒機、秸稈壓塊機等成型機更有利,能更好地發(fā)揮其自身高含量的木質(zhì)素在成型過程中的粘結(jié)作用。