[发明专利]一种木质生物质碳元素含量的测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种碳元素含量的测定方法，具体地说是一种木质生物质碳元素含量的测定方法。

背景技术

随着煤炭等常规化石能源的逐步消耗，生物质能、太阳能、风能等可再生能源成为我国能源中增长最快的新兴领域，特别是生物质能，目前可开发生物质能约为3.18亿吨煤当量，2050年可为9.76亿吨。我国生物质能发展的重点是生物质发电，规划2020年生物质发电装机容量达到2000万Kw。

碳是生物质中主要的有机可燃成分，新建电厂燃烧设备自送风机、炉膛到排烟风机的设计、设备选型、燃烧过程的控制等，都要以生物质的碳元素分析组成为基本依据，同时可以评价生物质质量，指导锅炉安全经济燃烧。生物质中的碳分为有机物中的碳和单质形式存在的固定碳，含碳量一般在44%～58%，碳含量的多少决定了发热量的高低，是生物质中最重要的可燃成分。

目前碳的测定方法是采用三节炉和二节炉法、电量-重量法和高温燃烧红外热导法，这些方法中三节炉和二节炉法、电量-重量法测定时间长，测定布置繁琐，对检测人员技术水平要求较高，而高温燃烧红外热导法要求使用昂贵仪器，测定结果受到多种因素影响，难以满足实际应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，就是提供一种快速、便捷、费用低、准确度高的木质生物质碳元素含量的测定方法。

解决上述技术问题，本发明采用的技术方法如下：

一种木质生物质碳元素含量的测定方法，其特征在于：所述的测定方法包括以下步骤：

（S1）测定受测木质生物质的水分含量；

（S2）测定受测木质生物质的灰分含量；

（S3）测定受测木质生物质的挥发分含量；

（S4）根据步骤（S1）至（S3）的测定结果，计算出受测木质生物质的空气干燥基固定碳质量分数X_FC＝100-(X_M+X_ASH+X_VM)；

其中，X_M、X_ASH和X_VM依次表示受测木质生物质的水分质量分数、空气干燥基灰分质量分数和空气干燥基挥发分质量分数；

（S5）将步骤（S1）至（S4）获得的数据代入以下自变量多元线性回归分析方程中，求解出受测木质生物质的碳元素含量Y_C，

Y_C＝41.64-0.22X_M-0.20X_ASH+0.080X_VM+0.044X_FC，

其中，受测木质生物质的水分质量分数X_M、空气干燥基灰分质量分数X_ASH、空气干燥基挥发分质量分数X_VM和空气干燥基固定碳质量分数X_FC分别满足以下条件：

6.9%<XM<20.4%0.4%<XASH<8.4%56%<XVM<76%12.28%<XFC<24.19%]]>

。

作为本发明步骤（S1）中测定受测木质生物质的水分含量的优选实施方式，所述步骤（S1）中，测定受测木质生物质的水分含量包括以下步骤：