《表2 烘焙中药渣的热解动力学参数》

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《烘焙中药渣的热解与燃烧特性及其动力学分析》

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根据Coats-Redfern方程，采用最小二乘法对数据进行线性拟合，得出烘焙中药渣的热解动力学参数，如表2所示。可以看出，分段拟合曲线的相关系数r较高，表明采用的模型计算结果是可靠的，烘焙中药渣的热解过程受两个不同的机理控制。通过比较可以得出，随着烘焙温度的升高，第一阶段的失重量逐渐降低，反应活化能与指前因子逐渐升高，从76.07 kJ/mol增加至94.02 kJ/mol。随着烘焙温度的升高，半纤维素和纤维素逐渐分解，会导致烘焙产物中木质素的相对含量升高。低温烘焙中药渣中易分解组分的含量高，导致活化能更低。而且研究发现，木质素与半纤维素的热解是放热反应，纤维素的分解是吸热反应[25]。因此率先分解的半纤维素放热促进了其他组分的分解，从而降低了整体反应的活化能。根据KAS拟合结果，第一阶段的平均活化能分别为77.7、79.4和85.8 kJ/mol，这与Coats-Redfern拟合结果较为接近。第二阶段的失重量以及活化能要明显低于第一阶段，且表观活化能随烘焙温度的升高而逐渐降低。