亚麻纤维热解动力学的“model free”法和Coats-Redfern模型拟合法研究

许桂英; Watkinson A.Paul; Ellis Naoko; 孙国刚

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亚麻纤维热解动力学的“model free”法和Coats-Redfern模型拟合法研究

能源和环境工程 | 更新时间：2025-12-10

- 亚麻纤维热解动力学的“model free”法和Coats-Redfern模型拟合法研究
- Kinetic study on thermal decomposition of flax fibers with model-free and Coats-Redfern model fitting kinetic approaches
- 化工学报 2010年第9期页码：2480-2487
- 作者机构：
  
  1. 中国石油大学（北京）重质油国家重点实验室
  2. 英属哥伦比亚大学生物与化工学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：
  中图分类号：
- 网络首发：2010-09-05，
  
  纸质出版：2010-09-05
- 稿件说明：
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许桂英, Watkinson A.Paul, Ellis Naoko, 等. 亚麻纤维热解动力学的“model free”法和Coats-Redfern模型拟合法研究[J]. 化工学报, 2010,(9):2480-2487.

XU Guiying, WATKINSON A.Paul, ELLIS Naoko, et al. Kinetic study on thermal decomposition of flax fibers with model-free and Coats-Redfern model fitting kinetic approaches[J]. CIESC Journal, 2010, (9): 2480-2487.
许桂英, Watkinson A.Paul, Ellis Naoko, 等. 亚麻纤维热解动力学的“model free”法和Coats-Redfern模型拟合法研究[J]. 化工学报, 2010,(9):2480-2487. DOI：

XU Guiying, WATKINSON A.Paul, ELLIS Naoko, et al. Kinetic study on thermal decomposition of flax fibers with model-free and Coats-Redfern model fitting kinetic approaches[J]. CIESC Journal, 2010, (9): 2480-2487. DOI：

摘要

亚麻纤维是一种潜在的气化原料，本文对亚麻纤维的热解行为进行了热重分析研究。10 mg粒径为0.60～0.85 mm的亚麻纤维颗粒在高纯氮气的保护下分别以10、20、30、50 K·min-1的升温速率线性升温到550℃。使用“model free”方法和Coats-Redfern模型拟合方法分析亚麻纤维的热解过程，并估算出热解反应的表观活化能。本文中“model free”方法包括Friedman、Flynn-wall-Ozawa、Vyazovkin and Wight三种等转化率方法及Kissinger法。三种等转化率方法均得到活化能随着转化率的升高而升高的规律。四种“model free”方法显示亚麻纤维的活化能主要在155～175 kJ·mol-1之间，使用模型拟合方法所获得亚麻纤维热解反应的活化能值在175 kJ·mol-1左右，使用模型拟合方法和“model free”方法所得的活化能值接近。这些活化能值可以为亚麻纤维高效的热化学利用提供基础数据。

Abstract

TG analysis was used to investigate the thermal decomposition of flax fibers which are a potential gasification feedstock.10 mg flax shive samples with the particles between 0.60 and 0.85 mm was linearly heated to 550℃ at heating rates of 10

50 K·min-1

respectively

under high-purity nitrogen. Coats-Redfern model fitting method and model-free methods include Kissinger method and three isoconversional methods (Friedman

Flynn-wall-Ozawa

Vyazovkin and Wight methods) were used to estimate the apparent activation energy of the fax fibers.With the three isoconversional methods

it can be concluded that the activation energy increases with increasing conversion.The four model free methods indicated activation energies in the range of 155—175 kJ·mol-1.Activation energies by Coats-Redfern model fitting method was about 175 kJ·mol-1

close to the values by model free method.These activation energy values provide the basic data for the thermo-chemical utilization of the flax fibers.

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