【正文】 而其中碳化秸稈在3300cm1的吸收峰形狀最高，其它兩種還原劑在這一位置的吸收峰較為平緩，所以碳化秸稈的揮發(fā)分較低切燃燒性較好。，然后在瑪瑙研缽中研磨10min，使兩者充分混合。而CH3或CH的官能團比OH穩(wěn)定，但比CC較為活潑。木炭與赤鐵礦的反應速率比陽泉與赤鐵礦反應的速率要高，但陽泉煤與赤鐵礦的反應比木炭與赤鐵礦的反應進行的徹底。從圖中可以看出，陽泉煤與赤鐵礦在200℃以前并無明顯反應，處于升溫狀200℃~600℃左右是陽泉煤與赤鐵礦的反應階段，TG曲線開始下滑，發(fā)生了劇烈的反應。從圖中可以看出，木炭與赤鐵礦在150℃以前并無明顯反應，處于升溫狀態(tài)150℃~550℃左右是木炭與赤鐵礦的反應階段，TG曲線開始下滑，發(fā)生了劇烈的反應。從圖中可以看出，碳化秸稈與赤鐵礦在200℃以前并無明顯反應，處于升溫狀態(tài)200℃~500℃左右是碳化秸稈與赤鐵礦的反應階段，TG曲線開始下滑，發(fā)生了劇烈的反應。通過圖中陽泉煤和生物質(zhì)的TG曲線可以看出生物質(zhì)的開始反應溫度明顯比陽泉煤低，生物質(zhì)大都在200℃~400℃，陽泉煤的開始反應溫度接近450℃，這是由于生物質(zhì)主要由半纖維素，纖維素和木質(zhì)素組成，半纖維素在150~350℃就開始發(fā)生反應，所以生物質(zhì)的開始反應溫度比較低。由圖可見，碳化秸稈在200℃的質(zhì)量沒有明顯的變化，溫度逐漸上升，200~580℃左右是碳化秸稈的反應階段，TG曲線開始下降，發(fā)生了劇烈反應。鐵礦粉選用赤鐵礦，其主要化學成分如表1所示。通過熱重分析儀得到的TG曲線與實驗前所設定的升溫速度、反應氣氛種類和流量、樣品的重量、樣品本身的性質(zhì)和樣品的粒度大小等有關。其原理是在設定好的程序下溫度逐漸增加時得到溫度與質(zhì)量的關系，通過對記錄的熱重曲線（TG）進行分析，得到的樣品的熱分解溫度，熱分解產(chǎn)物和動力學數(shù)據(jù)等，而樣品的質(zhì)量變化與溫度的關系曲線即為DTG曲線。生物質(zhì)粉體具有的網(wǎng)狀纖維結構，有利于氧的擴散，并利于揮發(fā)分的析出和分解速度的提高，進而可以提高燃料與礦石反應的速率。對碳化玉米秸稈、木炭、陽泉煤粉通過掃描電鏡進行形貌觀察，采用的掃描電鏡型號為JSM6480LV掃描電鏡。其中木炭的固定碳含量最高，%；陽泉無煙煤的固定碳含量次之，%；而碳化秸稈纖維的固定碳含量最低，%。加熱中可適當選擇開啟爐門2~3次，可使樣品完全燃燒。放入國標長方形陶瓷坩堝中，在815℃下對樣品進行2h高溫灼燒，以殘留物占樣品總質(zhì)量的百分比作為樣品的灰分含量數(shù)值。坩堝及架子剛剛放入后電阻爐的溫度會有所下降，如果三分鐘內(nèi)溫度沒有升到900℃則實驗失敗。實驗主要使用儀器包括SX410型箱式電阻爐和分析天平。而何作麻院士則認為“”。如果按照2015年開始試種能源作物考慮，2020年前后可收獲產(chǎn)品，預計2022年可投入生產(chǎn)。中國的中遠期生物質(zhì)資源可用量采取以下方法預測:①收集技術文獻中的中國生物質(zhì)資源量數(shù)據(jù)。我國擁有大片荒漠地區(qū)，地理位置獨特，氣候、環(huán)境和土壤條件也適合發(fā)展生物能源作物。我國專用能源作物的生產(chǎn)尚處于發(fā)展、試種初期，目前以發(fā)展麻瘋樹等木本油料作物為主，用于生產(chǎn)生物柴油。 2010年我國木材產(chǎn)量為7284 x 104m3。山于不確定因素較多，預測資源量也較困難，按照秸稈收率和耕地面積計算的秸稈總產(chǎn)量為8 x 108t。中國國土面積960 x 104km2， x l08 km2（約83x108畝），其中大部分為永久草地和牧場，可耕地面積約為25 x l08畝，適合種植糧食油料作物的耕地面積約占可耕地面積的70%左右（18x 108畝）?？梢钥隙?，未來生物質(zhì)煉鐵一定會實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，可大幅度降低鋼鐵工業(yè)的溫室氣體排放。受其自然條件的影響，生物質(zhì)的使用對巴西和澳大利亞更具吸引力。試驗高爐容積為474m3。使用二氧化碳的捕集和封存技術（CCS）可從高爐爐頂煤氣或直接還原工藝中脫除CO2；使用可再生或含氫能源亦可減少CO2的排放；通過高爐風口噴吹生物質(zhì)、木炭和廢塑料也可代替煤粉等化石還原劑，從而減少CO2排放。要實現(xiàn)生物質(zhì)煉鐵GHG低排放，必須保證生物質(zhì)煉鐵消耗的生物碳來源于可再生資源。估計木炭年產(chǎn)量要接近600萬t，才可以滿足加拿大生物質(zhì)煉鐵的需要，即木炭的生產(chǎn)能力需要擴大1000倍。為了維持原生生物質(zhì)的穩(wěn)定供應，必須協(xié)調(diào)相關很多工業(yè)部門及政策制定者，方可保持生物質(zhì)煉鐵的環(huán)境效益。否則，生物質(zhì)煉鐵的GHG排放會高出預期值。作為工藝開發(fā)的第一步是從碳生命周期對未來生物質(zhì)煉鐵工藝進行評價。已有兩方面的研究成果可用于傳統(tǒng)煉鐵工業(yè)，并在不久的將來投入工業(yè)生產(chǎn)。加拿大生物資源非常豐富。與其他化石碳一樣，燃燒生物碳也要排放CO2。與1990年相比，到2008年止，加拿大鋼鐵工業(yè)的能耗和GHG排放已分別降低了24%和17%。結果顯示，比高爐焦炭煉鐵的CO2排放1552kg/t鐵水減少了96%。⑤在水資源匱乏地區(qū)種植能源作物可能使產(chǎn)量降低，還可能影響下游耕地用水，在此類土地上種植耐干旱能源作物將有助于解決地區(qū)的水資源平衡問題。②提高生物質(zhì)原料產(chǎn)量主要取決于兩方面因素:一是農(nóng)林業(yè)廢棄物的其他用途和流向，二是可供種植能源作物的土地面積（包括過剩的耕地、貧瘩和退化的土地）。從本世紀初研究者們對2050年的估計來看，除個別悲觀者以外，生物質(zhì)資源量的最低值基本在200~400EJ/a之間，最高值在400~1500EJ/a之間。20世紀后期，全世界每年廢棄生物質(zhì)的可利用潛在總能量為42EJ，其中農(nóng)業(yè)15EJ、林業(yè)22EJ,。②什么是發(fā)展中國家發(fā)展生物質(zhì)能源產(chǎn)業(yè)的最佳技術路線（生物質(zhì)用作生物燃料原料或發(fā)電燃料）?對于大多數(shù)發(fā)展中國家來說，目前急需解決的問題是實現(xiàn)電氣化和改用清潔的炊事用燃料（尤其是在農(nóng)村），發(fā)展第二代生物燃料技術不應作為優(yōu)先選項。迄今為比，在發(fā)展中國家中只有中國、巴西和印度等國開展了第二代生物燃料技術的研究，并準備建設工業(yè)裝置。目前全世界約有27億人口（非洲、東南亞等發(fā)展中國家的農(nóng)村）仍然在使用傳統(tǒng)生物質(zhì)廢棄物（木材、薪炭、農(nóng)業(yè)秸稈和牲畜糞便等）作為炊事和取暖用燃料，生物質(zhì)資源的傳統(tǒng)利用方式不僅熱效率低（僅約10%）、浪費能源，還會造成空氣污染、危害人民健康。未來生物質(zhì)能的利用空間巨大。我國農(nóng)林廢棄物利用技術裝備的產(chǎn)業(yè)化水平低，生物質(zhì)燃料供應市場化尚未形成，政府的主導作用對高爐噴吹農(nóng)林廢棄物技術的發(fā)展至關重要，歐洲生物質(zhì)能利用經(jīng)驗值得借鑒，歐洲國家制定了許多促進生物質(zhì)能開發(fā)和利用的政策法規(guī)，減少或者減免開發(fā)利用生物質(zhì)能的生產(chǎn)企業(yè)稅收或者增加補助。據(jù)統(tǒng)計2012年我國粗鋼年產(chǎn)量為717百萬噸，種植產(chǎn)量為30噸/公頃/年時，717百萬噸/年的鋼材所需的種植面積為約33百萬公頃，當種植產(chǎn)量10噸/公頃/年時，增到了約110百萬公頃，而在進行良好管理種植林平均產(chǎn)量也僅為15噸/公頃/年，需要約90百萬公頃種植面積。生物質(zhì)焦一般是多孔結構，其孔隙率、孔容積和比表面積都較高；生物質(zhì)焦的燃燒性、反應性等特性明顯好于煤炭。生物質(zhì)焦的可再生、碳中性、低硫、低氮的特點，有助于緩解化石能源消耗危機，減少COSO2和NOx的排放。其中，生物質(zhì)經(jīng)熱解處理所得固體產(chǎn)物—生物質(zhì)焦在煉鐵工藝中應用前景較大。在無煙煤粉中加入秸稈粉體能改善無煙煤的燃燒性能，有利于煤的完全燃燒，提高煤的燃燒率。高爐煉鐵需要消耗大量化石燃料，同時排放大量CO2等溫室氣體，減輕環(huán)境負荷是我國高爐在21世紀可持續(xù)發(fā)展面臨的嚴峻挑戰(zhàn)。另外在非煉焦煤中配入35%~40%的蜜糖，可生產(chǎn)出機械強度適宜的鑄造焦。焦爐試驗也證實了當生物質(zhì)添加量在2%~4%[29]時會降低配煤中硫分、灰分，但不影響焦炭的機械強度。當配煤中添加木炭比例小于2%，并適量增大木炭粒徑（~）可保持焦炭的CSR和CRI。、磁化鐵礦鐵礦石的磁化焙燒技術中最成熟并已工業(yè)化的是氣基或煤基還原焙燒法，其中氣基還原[19]，[20~22]系數(shù)最高時焙燒溫度均在800~1400℃℃，還原度達90%.煤直接還原鐵礦石，產(chǎn)品質(zhì)量取決于煤的品質(zhì)、焙燒溫度和時間等[21]，適宜的焙燒溫度在1250~1275℃之間，時間為15 [22]和灰分含量對礦石還原度影響頗大，煤基還原對煤的要求很高，且時間長、能耗大、煤的灰分主要是A12O3和SiO2等，溫度過高，極易使FeO與A12O3, SiO2反應生成新的低熔點復雜化合物，%3%[23]，對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生不良影響.生物質(zhì)不僅是可再生綠色能源，且分布廣泛、廉價易得、資源豐富，生物質(zhì)廢棄物的總量相當于我國煤炭年開采量的50%，[24].生物質(zhì)焙燒不僅透氣性好、還原均勻，還可以防止還原過程中的粘結，其灰分低，也有利于磁選回收鐵，最重要的是生物質(zhì)在低溫（600℃左右）就可使礦物快速還原，探討生物質(zhì)還原磁化鐵礦石對節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)及改善生態(tài)環(huán)境都具有非常重大的意義.煉鐵工業(yè)中關于生物質(zhì)的研究大多集中在生物質(zhì)作為高爐添加劑在爐內(nèi)與焦炭共同燃燒，或者通過生物質(zhì)熱解獲得液體、氣體燃料。（4）用于非高爐煉鐵。將生物質(zhì)能用于鐵礦石燒結配料，或能代替部分焦粉，從而可降低燒結過程中SO2,NO2等污染物的排放。生物質(zhì)能在煉鐵工藝中可起到重要的輔助作用，具體應用方式如下:（1）用于焦爐煉焦[16]。熱解溫度升高可以顯著增加揮發(fā)物質(zhì)的釋放和多孔構造的發(fā)展。焦炭的反應性與焦炭塊度、氣孔結構、光學組織、比表面積、灰分的成分有關。通過相同的實驗方法[13]研究了了生物質(zhì)炭、煤炭以及混合燃料的燃燒性，可得出單種物質(zhì)燃燒時，生物質(zhì)炭的燃燒性優(yōu)于煤炭，但是在煤粉中混合生物質(zhì)炭時得出了不同的結果，煤粉中混合生物質(zhì)炭并不能改善燃燒性，但生物質(zhì)炭的加入提高了煤粉的燃燒性。木炭燃燒對氧濃度的要求低于煤粉，有利于提高噴吹量。揮發(fā)份含量并不是決定燃燒性能的決定因素，木炭疏松多孔的表面結構更有利于燃燒。投資小利潤豐厚：在煤炭價格大幅上漲的今天，投資秸稈煤技術辦廠，市場廣闊，不愁銷路，有著豐厚的利潤回報。（5）秸稈生物質(zhì)煤的優(yōu)勢原料來源廣泛：農(nóng)作物秸稈、樹葉、枯枝、鋸末、雜草等一切可燃的生物質(zhì)，都可做它的原料，遍地都是，生生不息，永不枯竭。環(huán)保節(jié)能型社會的建設離不開這些節(jié)能技術與產(chǎn)品，再加上國家相關行業(yè)政策的支持與資助，這些在農(nóng)村遍地都是的生物質(zhì)轉(zhuǎn)眼間成了人們眼