【正文】 空氣中的氧氣時放出吸附熱，致使其溫度升高，達到其著火點時便發(fā)生自燃。 腐朽材木炭木炭易發(fā)生燃燒。 可燃性氣體比一般固體燃料的 優(yōu)越性： ?燃燒過程易于調(diào)節(jié)； ?燃料完全； ?火焰溫度高； ?沒有灰渣； ?易輸送等。在其中發(fā)生的 氣化反應(yīng) 是 含氧 氣化劑 在 高溫下與 固體含碳材料 的反應(yīng)。 ： 在 750℃ 以上的高溫下，水蒸氣與碳反應(yīng)生成 CO CO和 H2， 吸熱反應(yīng) 。 五、木材氣化 木炭具有很高的反應(yīng)能力， ? 氣化反應(yīng)速度主要取決于氣化劑及氣化產(chǎn)物穿過固體炭化物表面氣膜的擴散速度。 【 木材氣化行業(yè)取得的進展 】 ? 由常壓氣化發(fā)展為 加壓氣化 ； ? 由使用空氣、水蒸汽及蒸汽 — 空氣氣化劑發(fā)展為使用 O2作氣化劑； ? 煤氣的發(fā)熱量由 6255~7089kj/m3 提高到 20226~21267kj/m3 ； ? 由富集 H CO的煤氣進一步合成 CH4，使煤氣的發(fā)熱量提高到37530kj/m3； ? 用氧氣氣化劑生產(chǎn)的煤氣還可 合成甲醇 。 如可用于制造膠粘劑、三維固化制模材料， 泡沫塑料、聚氨脂薄膜、纖維和碳纖維等。 六、木材液化 【 木材液化技術(shù)研究的現(xiàn)狀 】 研究領(lǐng)域： ?液化方法的探討； ?液化過程木材主要成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)變化； ?機理分析； ?液化產(chǎn)物多方位利用等； ? 研究時代 ：我國對木材液化的研究起步較晚，始于 20世紀(jì) 70年代； ?研究單位 ： 有中國林業(yè)科學(xué)研究院和北京林業(yè)大學(xué)等； ?研究領(lǐng)域： 采用苯酚或多元醇為液化劑，先后對木材、樹皮和竹材等生物質(zhì)材料進行了 液化效率 、 最佳液化工藝參數(shù) 、 液化物的分子量分布 及 分子結(jié)構(gòu)的確定 、 液化機理研究 、 液化產(chǎn)物利用 等。 制造聚氨酯樹脂、或聚氨酯泡沫 常壓， 120180℃ 液化劑 粒度m并可均勻分散在水中的乳液 制膜材料 （最低成膜溫度隨著塑化劑的增加而降低，可從 95 ℃ 直至室溫） 【 木材液化方法 】 ? 催化劑法 采用 酸性催化劑 ，如鹽酸、硫酸等強酸，磷酸、草酸等弱酸，可使木材的液化過程在 較緩和的條件 下完成， 反應(yīng) 進行得較 徹底 ， 殘渣少 。 【 木材液化方法 】 ?林蘭珍等人的研究結(jié)果： 液體產(chǎn)物 磷酸、草酸（催化劑） 木粉 苯酚（液化劑） 殘渣率僅為 4%， 說明硫酸在液化中作用是十分明顯的。 液體產(chǎn)物 常壓， 250℃ ， 密閉不銹鋼管 木片 22 8 3(mm) 苯酚（液化劑） 產(chǎn)物特性：在室溫下也具有良好的流動性，而且只要加熱充分，液化后不會存在殘渣和未液化的木材。 六、木材液化 苯酚液化 多羥基醇液化 原料 液化劑 ＋ 產(chǎn)物 用于制造酚醛類樹脂、模注材料、絕緣材料和建筑結(jié)構(gòu)材料。 結(jié)合酚 和 生成物的殘渣率 。 ?另：木材液化如要進入產(chǎn)業(yè)化，必定是將木材進行整體的利用，要 進一步深化木材主要化學(xué)成分液化時反應(yīng)機理的研究是十分必要的。 六、 木材液化 總之，對木材液化機理的徹底解釋和木材液化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛深入的研究，必將使木材液化這一新的木材利用技術(shù)最終 實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化 ，從而提高木材的 有效綜合利用率 。 ?苯酚具有 毒性 ，對人體皮膚有腐蝕作用且明顯，而多羥基醇類物質(zhì)也具有較大的 揮發(fā)性 。 ?關(guān)于木材液化的機理； ?關(guān)于液化劑，從而提高木材的有效綜合利用率； 思考 木材液化目的： 是 最大限度地將木材中的活性基團轉(zhuǎn)化為液態(tài)的有機物質(zhì)加以利用。 ?衡量液化程度和效果好壞的重要指標(biāo)： ?生成物的結(jié)合酚量越大，則反應(yīng)生成物的物理力學(xué)性能和生物降解性能越好。 【 木材液化方法 】 低分子 化合物 250 ℃ ， 50MPa， 通入 10A的電流 木粉 苯酚（液化劑） 在 45min即發(fā)生木材的融解現(xiàn)象 【 液化劑 】 ? 木材液化過程中，液化劑的種類直接支配反應(yīng)的過程及產(chǎn)物的性質(zhì)。 【 木材液化方法 】 ?夫世進、白石信夫等人的研究結(jié)果： 結(jié)果表明：苯酚為液化劑，無催化劑存在，一定大小的木片和竹材均可以在 250 ℃ 的條件下，于一定時間內(nèi)完成液化。 ?Alma等人在研究結(jié)果： 液體產(chǎn)物 % HCl（催化劑） 木粉 苯酚（液化劑） 模型澆注的材料 該材料的靜曲強度、彈性模量、吸水率、厚度膨脹率和表觀溶解系數(shù)等，隨液化后結(jié)合酚的不同存在差異，當(dāng) 結(jié)合酚 量大時，產(chǎn)品的性能可與酚醛樹脂相媲美，且具有更優(yōu)良的 生物降解性能 。 ?1971年， Appell等人研究結(jié)果： 液化油 4050% CO（ 還原性氣體 ）、 Na2CO3水溶液（催化劑） 木屑 35目 28MPa， 350400℃ 組成元素 C:%， H:%， O:%，相對密度為 ， 發(fā)熱量 31300kj/kg ? Yokoyama等人在沒有還原性氣體 H2和 CO存在的情況下的研究結(jié)果： 【 木材液化方法 】 ? 高溫高壓法 六、木材液化 燃油 Na2CO3水溶液（催化劑） 木屑 10MPa， 300℃ 特點 ： 高溫高壓法液化是木材中的化學(xué)成分在 高壓 下的熱化學(xué)過程，能量消耗大 ，所需 設(shè)備耐壓要求高 ，液化產(chǎn)品的 得率并不高 ，因其初始目的和過程與燃料相關(guān)，又被稱為 木材的燃油化 。 ? 擴展了木材資源的利用和回收領(lǐng)域。 液化產(chǎn)物及其應(yīng)用： ? 液化燃油 ——便于運輸、且緩解人類面臨的能源危機的壓力。 中央風(fēng)嘴鼓風(fēng) 旁風(fēng)管風(fēng)嘴鼓風(fēng) 正常操作時， 旁風(fēng)管鼓入的風(fēng)量 占全部風(fēng)量的 8090%， 而 中央風(fēng)嘴鼓風(fēng) 只占 1020% ? 發(fā)生爐上部爐腔擴大 : 這種結(jié)構(gòu)可以 降低 煤氣離開原料時的 速度 ,減少 煤氣夾帶細(xì)小的 木屑 進入煤氣管道 . 注 :若煤氣量大時 ,可在頂蓋安裝兩個引出管。 【 氣化反應(yīng)歷程 】 3個步驟： ① 氣化劑穿過固體炭化物表面的氣膜擴散到炭化物表面； ② 氣化劑在炭化物表面發(fā)生氣化反應(yīng)； ③ 氣化反應(yīng)產(chǎn)物穿過固體炭化物表面的氣膜擴散出來。 木材原料流程 氣化劑流程（如空氣） 五、木材氣化 【 木材氣化反應(yīng) 】 常用的氣化劑有 :空氣 、 水蒸汽 及 它們的混合物 。 70年代后，發(fā)生世界能源危機，用木材廢料氣化生產(chǎn)木煤氣取代液體燃料是開發(fā)新能源的一種有郊途徑。 四、木炭性質(zhì) 五、木材氣化 木材氣化： 在高溫下利用氧氣或其他含氧氣體作 氣化劑 ，使固體狀態(tài)的林產(chǎn)植物原料轉(zhuǎn)化成 可燃性氣體 的熱化學(xué)過程。 ? 腐朽材木炭孔隙較大，為更多的氧在單位時間內(nèi)進入木炭表面創(chuàng)造了條件，使單位重量木炭放出的熱量增加； ? 腐朽材木炭的機械強度低，容易磨碎，生成許多碎塊和炭粉，很易堆實而難以散熱； ? 腐朽材木炭有較高的灰分并具有更多的灰分而具有更大同氧作用的活性 。 【 木炭的自燃及預(yù)防 】 木炭的自燃的原因 ：木炭自動