Кінетика термічної деструкції окремих видів біомаси як альтернативного палива

Краткое описание

Міністерство освіти і науки україни

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

На правах рукопису

Мирошник Марія Миколаївна

УДК 662.63

Кінетика термічної деструкції окремих видів біомаси як альтернативного палива

05.14.06 - Технічна теплофізика та промислова теплоенергетика

Дисертація на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук

Науковий керівник:
Засядько Ярослав Іванович
кандидат технічних наук,
професор НУХТ

Київ-2013

ЗМІСТ

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ познаЧЕНЬ.. 4
ВСТУП... 5
Розділ 1
АНАЛІТИЧНИЙ огляд Літератури ..................................................... 10
1.1. Основні ресурсні джерела біомаси та її запаси в Україні........................ 10
1.2. Відмінності біомаси та вугілля................................................................... 14
1.3. Технології енергетичного використання біомаси..................................... 19
1.4. Етапи термічного розкладання твердих речовин...................................... 26
1.5. Основи кінетики горіння твердого палива.................................................. 28
1.6. Висновки за аналітичним оглядом літератури.......................................... 37
Розділ 2
Експериментальна установка та методика проведення дослідів............................................................................. 40
2.1. Теоретичний аналіз умов проведення експерименту................................ 40
2.2. Опис експериментальної установки .......................................................... 46
2.3. Методика проведення термогравіметричного аналізу.............................. 48
2.4. Аналіз та первісна обробка експериментальних даних............................ 50
2.5. Методи аналізу термогравіметричних даних............................................. 55
2.6. Методологія визначення кінетичних характеристик багатостадійних процесів термічної деструкції твердих палив.................................................... 62
2.7. Висновки......................................................................................................... 65
Розділ 3
Результати експериментальних досліджень ..................... 66
3.1. Температурні характеристики процесу теплової деструкції..................... 66
3.2. Визначення кінетичних характеристик процесу видалення вологи........ 73
3.3. Визначення кінетичних характеристик процесу виходу летких речовин 81
3.4. Співставлення результатів термогравіметричних досліджень та математичного моделювання термічної деструкції біомаси........................... 87
3.5. Висновки ........................................................................................................ 89
Розділ 4
Практичні аспекти використання результатів досліджень ................................................................................................ 91
4.1. Математичний опис процесу прогріву та сушки біомаси ........................ 91
4.2. Математичний опис процесу виходу летких .............................................. 101
4.3 Висновки ........................................................................................................ 108
Розділ 5
дослідження сумісного спалювання вугілля та біомаси на пілотному стенді ......................................................... 110
5.1. Принципова схема установки та робота її елементів................................... 110
5.2. Об’єкт досліджень......................................................................................... 117
5.3. Результати експериментальних досліджень ССБВ на пілотному стенді ВГП-100В (ІВЕ АН України) ............................................................................ 118
5.4. Математичне моделювання процесу ССБВ на пілотному стенді ВГП-100В (ІВЕ АН України)...................................................................................... 123
5.5. Висновки....................................................................................................... 128
ВИСНОВКИ 130
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ...... 132
ДОДАТКИ:... 146

Додаток Б. Програма розрахунку кінетичних характеристик у середовищі
МS Excel ............................................................................................................... 152
Додаток В. Програма розрахунку прогріву частинок біомаси з урахуванням
стадії зневоднення у середовищі MathСad ........................................................ 158
Додаток Д. Акт впровадження............................................................................. 162

ПЕРЕЛІК УМОВНИХ позначень

Ad

- зольність на суху масу, %

Vd, Vdaf

- вихід летких на суху, суху беззольну масу, %

Wtr

- вміст загальної вологи на робочу масу, %

Qir

- нижча теплота згорання для робочого стану, МДж/кг, МДж/нм3

A

- передекспоненціальний множник, 1/с

E

- енергія активації, Дж/моль

R

- універсальна газова стала, Дж/моль∙К

Т

- температура, К

d

- діаметр, м, мм, мкм

ВДЕ

- відновлюване джерело енергії

ССВБ

- сумісне спалювання вугілля та біомаси

ТГА

- термогравіметричний аналіз

TГ

- зміна маси досліджуваної речовини

ДTГ

- швидкість зміни маси речовини

ДTA

- тепловий ефект реакції

Актуальність роботи. Енергетика на базі відновлюваних джерел стала потужною складовою у світовому енергетичному комплексі, частка якої до того ж відзначається постійним зростанням і особливо актуальною вона є для енергодефіцитних країн. В умовах недостатнього забезпечення України власними паливно-енергетичними ресурсами перехід на альтернативні джерела енергопостачання є надважливим у контексті гарантування енергетичної безпеки держави. Серед відновлюваних джерел енергії біомаса посідає особливе місце, оскільки її щорічний поновлювальний потенціал оцінюється в 10 разів більше, ніж світовий видобуток корисних копалин [1], а для отримання енергії потрібні незначні фінансові витрати на переобладнання існуючого устаткування. Ефективне використання біомаси, як окремого виду палива, так і у суміші з вугіллям, дозволяє суттєво зменшити викиди NOx, викопного СО2, а вивільнення відвалів біомаси (бурякового жому) - зменшити викиди анаеробного СН4.
Відходи сільського господарства та деревообробної промисловості складають найбільшу групу щорічно поновлюваної біомаси. Проте, помітне зменшення запасів деревини та погіршення екологічної ситуації обумовлюють необхідність раціонального використання відходів виробництва рослинного походження в повному об'ємі. Доречним є збільшення використання відходів цукрової промисловості. Серед переробних галузей агропромислового комплексу найбільш ресурсомісткою є саме цукрове виробництво, в якому об'єм використаної сировини та допоміжних матеріалів в декілька разів перевищує вихід готової продукції. Тому, навіть незначне збільшення показників ефективності енергетичного використання бурякового жому, можуть призвести до значного економічного ефекту. Потрібно враховувати, що через недостатню вивченість бурякового жому як палива не можливо досягнути оптимальних показників роботи топкових пристроїв.
Практична реалізація заходів, які направлені на підвищення ефективності спалювання та термічної переробки біомаси, ускладнюється недостатньою обізнаністю в механізмі та кінетичних характеристик процесів їх термічної деструкції. Тому експериментальне визначення вищезазначених показників стає особливо актуальним.
Перспективним засобом вирішення вказаних проблем видається використання методів комплексного термічного аналізу та математичного моделювання. Одним із завдань вищезгаданого підходу є необхідність визначення кінетичних характеристик біомаси на окремих етапах термохімічного перетворення.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами.
Дисертаційна робота виконувалась згідно плану держбюджетної науково-дослідної тематики кафедри теплоенергетики та холодильної техніки НУХТ Розроблення наукових основ створення високоефективного тепломасообмінного обладнання для харчової промисловості” (номер державної реєстрації №0112U002987) та у відповідності з тематикою науково-дослідної роботи НУХТ Створити фізико-технічні засади підготовки, попередньої обробки та спалювання відходів переробки сільгоспсировини з метою розроблення методів та технологій її утилізації в енергетичному секторі” (2008-2009 рр., номер державної реєстрації №0108U000259).
Автором особисто розроблені задачі, методики досліджень, математичні моделі, проведені експериментальні дослідження, здійснено оброблення та узагальнення їх результатів.
Мета і задачі дослідження. Мета даної роботи встановлення механізму термічної деструкції деяких видів біомаси для кращого розуміння перебігу процесу, отримання кінетичних характеристик окремих стадій термохімічного перетворення біомаси для подальшого моделювання топкового процесу, розробки та вдосконалення існуючого обладнання.
Для її реалізації поставлені наступні завдання :
§ дослідити процес термічної деструкції різних типів біомаси в повітряному середовищі;
§ визначити температурні діапазони енерготехнологічної переробки біомаси;
§ вдосконалити методику визначення кінетичних характеристик окремих етапів термохімічного перетворення біомаси, зокрема, процесів випаровування вологи та виходу летких речовин;
§ визначити на основі експериментальних даних енергію активації та передекспоненціальний множник для рівняння Арреніуса для окремих стадій спалювання біомаси;
§ розробити математичну модель процесу прогріву та виходу летких з біомаси з урахуванням стадії зневоднення;
§ дослідити сумісне спалювання вугілля та біомаси на пілотній установці ВГП-100В Інституту вугільних енерготехнологій НАН України (ІВЕ АН України).
Об’єкт дослідження комплекс процесів термохімічного перетворення біомаси .
Предмет дослідження окремі види твердої біомаси.
Методи дослідження. Математичне моделювання процесу термічної деструкції біомаси в окислюючому середовищі з врахуванням механізмів окремих етапів перетворення біомаси, зокрема, процесів випаровування вологи та виходу летких речовин. Експериментальне дослідження за допомогою активного експерименту на дериватографі Q-1500 та ВГП-100В (ІВЕ АН України). Обробка, аналіз та узагальнення дослідних даних і даних математичного моделювання за допомогою програм MS Exсel та Mathcad.
Наукова новизна одержаних результатів визначається тим, що вперше:
§ отримано експериментальні дані з кінетичних констант окремих видів вітчизняної біомаси, як енергетичного палива, для процесів видалення вологи та виходу летких речовин;
§ визначено температурні діапазони енерготехнологічної переробки окремих видів біомаси;
§ розроблено математичну модель зневоднення біомаси та виходу летких з неї у потоці продуктів згоряння;
§ підтверджено відповідність розробленої моделі стадії прогріву, зневоднення та виходу летких речовин у застосуванні до процесу спалювання на пілотному стенді ВГП-100В (ІВЕ АН України).
Удосконалено:
§ методику визначення кінетичних характеристик біомаси при нагріванні в окислювальних умовах.
Набули подальшого розвитку:
§ дослідження процесу спільного спалювання біомаси з високозольним вугіллям та природним газом і показана можливість заміщення частини газу, споживаного на стабілізацію факелу, за рахунок надвишку летких у біомасі.
Практичне значення отриманих результатів:
§ Розроблено методику обробки результатів комплексного термічного аналізу, яка може бути використана для визначення кінетичних характеристик окремих стадій термохімічного перетворення біомаси.
§ Отримано кінетичні параметри (передекспоненціальний множник та енергія активації), які дозволяють адекватно відображати взаємозв’язок між масовими та тепловими балансами у процесі спалювання, розрахувати тривалість окремих стадій термохімічного перетворення, раціонально організовувати розрахунково-конструкторські розробки енергетичних та промислових топкових пристроїв для спалювання, а також установок для сушки та термічної переробки окремих видів твердої біомаси.
§ Отримано кінетичні характеристики, які можуть бути використані в математичних моделях для оптимізації перебігу процесу горіння в промислових установках і, як наслідок, забезпечувати максимальну ефективність.
§ Отримані кінетичні характеристики можуть бути покладені у формування вітчизняної бази даних паливних характеристик біомаси.
§ Розроблено математичну модель стадій прогріву, видалення вологи та виходу летких речовин з подрібненої біомаси із заданим розподілом фракційного її складу для пілотної установки ВГП-100В (ІВЕ АН України).
Особистий внесок здобувача полягає у формулюванні та розробці наукових положень дисертації, вдосконаленні методики визначення кінетичних характеристик окремих етапів термохімічного перетворення біомаси, розробці математичної моделі зневоднення та виходу летких речовин з біомаси, проведенні досліджень по спільному спалюванню бурякового жому з високозольним вугіллям, аналізі й узагальненні результатів натурних та математичних досліджень.
Апробація результатів дисертації. Основні результати дисертаційної роботи доповідались та отримали позитивну оцінку на 75-78-й наукових конференціях молодих вчених, аспірантів і студентів «Наукові здобутки молоді вирішенню проблем харчування людства у ХХІ столітті» (м. Київ, НУХТ, 2009-2012 рр.); на міжнародній науково-практичній конференції «Новітні технології, обладнання, безпека та якість харчових продуктів: сьогодення та перспективи» (м. Київ, НУХТ, 2010 р.); на ІІ міжнародній науково-технічної конференції «Земля України потенціал енергетичної та екологічної безпеки держави» ( м. Вінниця, ВНАУ, 2011 р.); на EFFoST Annual Meeting «Process Structure Function Relationships» (м. Берлін, Technische Universität Berlin, 2011 р.).
Публікації. За темою дисертаційної роботи опубліковано 8 друкованих праць, у тому числі: 3 статті у наукових фахових журналах та 1 у збірнику наукових праць, перелік яких затверджено ВАК України, 4 в тезах доповідей на наукових конференціях.

Структура та об’єм роботи. Робота складається зі вступу, 5 розділів, висновків, 4 додатків. Основні матеріали викладені на 129 сторінках друкованого тексту, які містять 59 рисунків і 22 таблиць. Перелік літератури включає 140 джерел.

Список литературы

Висновки
1. Проведено дослідження окремих стадій термічної деструкції деяких видів біомаси (бурякового жому, соснової тирси, пшеничної соломи та соняшникового лушпиння) із застосуванням ТГА - методів.
2. Розроблено методику апроксимації похідних від функції зміни маси у часі на основі яких проведено співставлення інтегральних та диференційних методів обробки даних. Обґрунтовано еквівалентність цих методів у застосуванні до стадії зневоднення.
3. За даними термогравіметричного аналізу було визначено температурні інтервали та кінетичні характеристики окремих стадій розкладання біопалива, які можуть бути використані для визначення оптимальних умов енерготехнологічної переробки біомаси на стадії його розробки, а також для оптимального автоматичного керування обладнанням під час експлуатації.
4. Вперше отримано експериментальні дані з кінетичних параметрів стадії зневоднення біомаси, які були застосовані для моделювання процесів спалювання вологої біомаси як індивідуального виду палива, так і у суміші з вугіллям.
5. Отримано дані з виходу летких речовин, у тому числі вперше для бурякового жому.
6. На основі кінетичних характеристик біомаси і математичного моделювання розроблено модель процесів прогріву вологої паливної частинки та виходу летких речовин, яка дозволяє визначати температуру частинки, кількість видаленої вологи та летких в часі, а також тривалість окремих етапів термічної деструкції. При цьому модель дозволяє врахувати відносний рух частинок палива.
7. Проведено експериментальне дослідження сумісного спалювання бурякового жому та вугілля на пілотному стенді ВГП-100В (ІВЕ АН України). За результатами встановлена можливість спільного факельного спалювання бурякового жому з вітчизняним антрацитом. При цьому значний вміст летких біомаси дозволяє суттєво знизити витрату „підсвіткового” газу для стабілізації факелу та покращити якість горіння низькореакційного антрациту.
8. Розроблену математичну модель стадії зневоднення та виходу летких речовин було застосовано при розрахунках температурного режиму процесу спалювання на пілотному стенді ВГП-100В (ІВЕ АН України). Застосування вказаної моделі дозволяє адекватно розрахувати температури на окремих секціях установки, врахувати стадійну витрату теплоти на зневоднення біомаси та деструкцію хімічних зв’язків.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Renewables in Global Energy Supply [Електронний ресурс] / World Wide Web. Режим доступу : http ://www.iea.org/Textbase/Publications/ 20.08.2009 р.
2. Биоэнергетика в Украине: барьеры для развития и пути их преодаления [Електронний ресурс] / Биоэнергетическая ассоциация Украины. Режим доступу : http://www.uabio.org/ 21.08.2009 р.
3. Гелетуха, Г. Г. Енергозабезпечення Україні: погляд у 2050 р. [Текст] / Г. Г. Гелетуха, Т. А. Желєзна, М. М. Жовмір та ін // Зелена енергетика. 2003. № 4 (12). С. 4-6.
4. Словник законодавчих термінів: Біомаса [Електронний ресурс] / NAU-Online. Режим доступу : http ://www.zakon.nau.ua/doc/?uid=1078.25635.0/ 28.08.2007 р.
5. Co-utilization of Coal and Biomass/ Waste: Technology Status Report / ETSU for the DTI.-TSR 004. Great Britain. 1997. 70 p.
6. Осауленко, О. Г. Статистичний щорічник України за 2011 р. [Текст] / О. Г.Осауленко. К. : ТОВ «Август Трейд», 2012. 559 с.
7. Лісове господарство України [Текст] К. : Державний комітет лісового господарства України , 2009. 71 с.
8. Сапронов, А. Р. Технология сахарного производства [Текст] / А. Р. Сапронов.
М. : Агропромиздат, 1986. 232 с.
9. Колесников, Н. В. Хранение и использование свекловичного жома [Текст] / Н. В. Колесников. М. : Россельхозиздат, 1980. с. 155.
10. Дунаевская, Н. И. Обзор технологий совместного сжигания биомассы и уголь в пылеугольных топках [Текст] / Н. И. Дунаевская, Я. И.Засядько, И. С. Шупик, Т. С. Щудло // Экотехнологии и ресурсосбережение. 2007. №3. С. 3-8
11. Prins, М. J. Thermodynamic analysis of biomass gasification and torrefaction. [Текст] / M. J. Prins, K. J. Ptasinski, F. J. Janssen // J. Anal Appl Pyrolysis. 2006. Vol. 77. P. 28-34.
12. Órfão, J. J. M. Pyrolysis kinetics of lignocellulosic materials three independent reactions model [Текст] / J. J. M. Órfão, F. G. A. Antunes, J. L. Figueiredo // Fuel. 1999. Vol. 78. Р. 349-346.
13. Raveendran, K. Influence of mineral matter on biomass pyrolysis characteristics. [Текст] / K. Raveendran, A. Ganesh, K. C. Khilar // J. Fuel. 1995. Vol. 74. P. 1812-1822.
14. Kamm, B. Lignocellulosebased Chemical Products and Product Family Trees [Текст] / B. Kamm, P. R. Gruber, M. Kamm // Biorefineries Industrial Processes and Products. 2006. Vol. 2. P. 97-149.
15. Алехнович, А. Н. Совместное факельное сжигание биомасс с углем [Текст] / А. Н. Алехнович, В. В. Богомолов, Н. В. Артемьев // Теплоэнергетика. 2001. № 2. С. 26-33.
16. Jenkins, B. M. Combustion properties of biomass [Текст] / B. M. Jenkins, L. L. Baxter, T. R. Miles Jr, T. R. Miles // Fuel Processing Technology. 1998. Vol. 54. P. 17-46.
17. Development of a validated model for use in minimizing nox emissions and maximizing carbon utilization when co-firing biomass with coal [Електронний ресурс] / Рrincipal investigators : G. F. Larry, P. V. Bush, S. Niksa. Режим доступу : http ://www.netl.doe.gov/technologies/coalpower/ewr/nox/pubs/40895%20SRI%20biomass%20NOx%20final%20report%200403.pdf/ 10.11.2008 р.
18. Moghtaderi, B. Pyrolytic characteristics of blended coal and woody biomass [Текст] / B. Moghtaderi, C. Meesri, F. Terry // J. Fuel. 2004. Vol. 83. P. 745-750.
19. William, A. Combustion of pulverized coal and biomass [Текст] / A. Williams, M. Pourkashanian, J. M.Jones // J. Progress in Energy and Combustion Science. 2001. Vol. 27. P. 587-610.
20. Вiomass Co-firing in high percentages opportunities in conventional and advanced coal-fired plants [Електронний ресурс] / J. H. A. Kiel, ecn. Режим доступу : http ://www.ecn.nl/publicaties/ - 21.10.2008 р.
21. Best Practice Brochure : Co-Firing of biomass [Електронний ресурс] / Рrincipal investigators : M. Colechin, A. Malmgren. Режим доступу : http ://www.webarchive.nationalarchives.gov.uk/tna/+/http:/www.dti.../file20737.pdf/ 22.10.2008 р.
22. Fossil Fuel Power Generation State-of-the art Report prepared by Power Clean R [Текст] / звіт НДР / D&DThematic Network ; Contract No. ENK5-CT-2002-20625. 30th July 2004. 84 p.
23. Results from Biomass combustion [Текст] / материаліали конференції SUPERGEN meeting Birmingham. , 25 January 2007 / I. Koppejan. Birmingham., 2007. 35 p.
24. Harding, N. S. Biomass as a reburning fuel: a specialized cofring applications [Текст] / N. S. Harding, B. R. Adams // J. Biomass and Bioenergy. 2000. Vol. 19. P. 429-445.
25. Biomass Cofiring in Coal-Fired Boilers [Електронний ресурс] / U.S. Department of Energy Energy Efficiency and Renewable Energy. Режим доступу : http://www.eere.energy.gov/femp 22.09.2009 р.
26. Renewable Energy Technology Charactorteations [Текст] / звіт НДР / Electric Power Research Institute, Inc. and U.S. Department of Energy ; J. F. Galdo 1997. TR-109496. California., 1997. 283 р.
27. Бойлс, Д. Биоэнергия: технология, термодинамика, издержки[Текст] : пер. с англ. М. Ф. Пушкарева; под ред. Е. А. Бирюковой. М. : Агропромиздат, 1987. 152 с.
28. Van Loo, S. Handbook of Biomass Combustion and Cofiring [Текст] / S. Van Loo, J. Koppejan. second edition. United Kingdom and The United States. 2007. 322 р.
29. Grønli, M. G. Thermogravimetric analysis and devolatilization kinetics of wood [Текст] / M. G. Grønli, G. V´arhegyi, C. Di Blassi // Industrial and Engineering Chemistry Research. 2002. Vol. 41. P. 4201-4208.
30. Technical status of biomass co-firing [Електронний ресурс] / M. F. G. Cremers, IEA Bioenergy, Arnhem, the Netherlands. Режим доступу : http ://www.ieabcc.nl/publications/09-1654%20D4%20Technical%20status%20paper %20biomass%20co-firing.pdf/ 2.02.2009
31. Co-firing of Biomass with coal: constrains and role of biomass pre-treatment [Текст] / звіт НДР / DG JRC EU Institute of Energy / A. Maciejewska, H. Veringa, J. Sanders, S. D. Peteves. EUR 22461 EN ; LD-NA-22461-EN-C. 2006. 113 p.
32. Studstrup Power Station [Електронний ресурс] . Режим доступу : http ://www.dongenergy.com /Studstrupværket_UK[1].pdf/ 4.02.2009
33. Хзмалян, Д. М. Теория горения и топочные устройства [Текст] / Д. М. Хзмалян, Я. А. Каган М. : Энергия, 1976. 488 с.
34. Бабий, В. И. О некоторых особенностях выгорания мелких фракций угольной пыли [Текст] / В. И. Бабий, И. Ф. Попова // Инженерно- физический журнал. 1971. Т. 21, № 3. С. 411-418.
35. Основы практической теории горения [Текст] : учеб. пособие / В. В. Померанцев, К. М. Арефьев, Д. Б. Ахмедов и др. ; под ред. В. В. Померанцева 2-е изд., перераб. и доп. Л. : Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986. 312 с.
36. Nutzung fester Biomasse in Verbrennungsanlagen [Електронний ресурс] / I. Obernberger, dbv-Verlag. Режим доступу : http : //www.dbv.at/buecher/ dissertationen/nutzung_fester_biomasse_in_verbrennungsanlagen/ 4.02.2009
37. Nogami, H Advanced Coal Combustion [Текст] / H. Nogami, T. Miura. Huntington, USA : Nova Science, 2001. 450 р.
38. Thuman, H Combustion Engineering [Текст] / H. Thuman. U. : University of Chalmers, 2010. 340 р.
39. Sami, M. Pyrolytic characteristics of blended coal and woody biomass [Текст] / M. Sami, K. Annamalai, M. Wooldridge // J. Progress in Energy and Combustion Science. 2001. Vol. 27. P. 171-214.
40. Guo, J. Kinetic Study on Pyrolytic Process of Oil-Palm Solid Waste Using Two-Step Consecutive Reaction Model [Текст] / J. Guо, A. C. Lua // J. Biomass and Bioenergy. 2001. Vol. 20. P. 223-233.
41. Gasparovic, L. Kinetic study of wood chips decomposition by TGA [Текст] / L. Gasparovic, Z. Korenova, L. Jelemensky // Chemical Papers. 2010. Vol. 64. P. 174-181.
42. Gao-jiin U. Kinetic study of the thermal decomposition of hemicellulose isolated from corn stalk [Текст] / U. Gao-jiin, Shu-bin Wu, Rui Lou // J. BioResources. 2010. Vol. 5. P. 1281-1291.
43. Johannes, I. Characterization of a lab-scale platinum filament pyrolizer for studying the fast devolatilization of solid fuels [Текст] / I. Johannes, K. Kruusement, R. Veski, J. A Bojesen-Koefoed // Oil Shale. 2006. Vol. 23. P. 249-257.
44. Ledakowicz, S. Kinetics of Biomass Thermal Decomposition [Текст] / S. Ledakowicz, P. Stolarek // 29th International Conference of the Slovak Society of Chemical Engineering, 27-31 May 2002 . Tatransk´e Matliare, Slovakia , 2002. P. 370-381.
45. Naian Lu New mass loss kinetic model for thermal decomposition of biomass [Текст] / Naian Lu, Weicheng Fan, R. Dobashi , Qizhao Lin // Chinese Science Bulletin. 2001. Vol. 46. P. 1398-1402.
46. Shuangning, X. Devolatilization characteristics of biomass at flash heating rate [Текст] / X. Shuangning, L. Zhihe, L. Baoming, Y. Weiming, B. Xueyuan // J. Fuel. 2006. Vol. 85. P. 664-67.
47. Yu, F. Consecutive reaction model for the pyrolysis of corn cob [Текст] / F. Yu, R. Ruan, P. Steele // Transactions of the American Society of Agricultural and Biological Engineers. 2008. Vol. 51. P. 1023-1028.
48. Ro, K. S. Thermochemical conversion of livestock wastes: Carbonization of swine solids [Текст] / K. S. Ro, K. B. Cantrell, P. G. Hunt, T. F. Ducey, M. B. Vanotti, A. A. Szogi // Bioresource Technology. 2009. No.100. P. 5466-5471.
49. Sonobe, T. Pyrolysis Characteristics of Blends of Agricultural Residues with Lignite [Текст] / T. Sonobe, N. Worasuwannarak // Sustainable Energy and Environment (SEE) : The Joint International Conference, 1-3 December 2004. Hua Hin, Thailand, 2004. P. 298-301.
50. Weerachanchai, P. Comparison of pyrolysis kinetic models for thermogravimetric analysis of biomass [Текст] / P. Weerachanchai, C. Tangsathitkulchai, M. Tangsathitkulchai // Suranaree J. Sci. Technol. 2010. Vol. 17. P. 387-400.
51. Yang, Q. Wheat straw pyrolysis analysis by thermogravimetry and gas chromatography-mass spectrometry [Текст] / Q. Yang, S. Wu // Cellulose chemistry and technology. 2009. Vol. 43. P. 123-131.
52. Yao, F. Thermal Decomposition of Natural Fibers: Global Kinetic Modeling with Nonisothermal Thermogravimetric Analysis [Текст] / F. Yao, Q. Wu, D. Zhou // Journal of Applied Polymer Science. 2009. Vol. 114. P. 834-842.
53. Gomes, С. J. Thermogravimetriy/mass spectrometry study of woody residuals and herbaceous biomass crop using PGA techniques [Текст] / С. J.Gomes, V. Enrique, L.Puigjaner // Journal of analytical and applied pyrolysis. 2007. Vol. 80. P. 416-426.
54. Noorfidza, Y. H. Thermal Decomposition Kinetics of Forest Residue [Текст] / Y. H. Noorfidza, M. T. Afaz // Journal of Applied Scienses. 2010. Vol. 10. P. 1122-1127.
55. Nassar, M. M. Kinetic Studies on Thermal Degradation of Nonwood Plants [Текст] / M. M. Nassar // Wood and Fiber Science. 1985. Vol. 17. P. 266-273.
56. Nassar, M. M. Thermal Characteristics of Bagasse [Текст] / M. M. Nassar, E. A. Ashour, S. S. Wahid // Journal of Applied Polymer Science. 1996. Vol. 61. P. 885-890.
57. Varhegyi, G. Kinetics of the Thermal Decomposition of Cellulose, and Sugar Cane Bagasse [Текст] / G. Varhegyi, M. J. Antal // Energy and Fuels. 1989. Vol. 3. P. 329-335.
58. Teng, H. Thermogravimetric Analysis on Global Mass Loss Kinetics of Rice Hull Pyrolysis [Текст] / H. Teng, Hung-Chi Lin, Jui-An Ho // Ind. Eng. Chem. Res. 1997. Vol. 36. P. 3974-3977.
59. Guo, J. Kinetic Study on Pyrolytic Process of Oil-Palm Solid Waste Using Two-Step Consecutive Reaction Model [Текст] / J. Guo, A. C. Lua // J. Biomass and Bioenergy. 2001. Vol. 20. P. 223-233.
60. Mansaray, K. G. Determination of Kinetic Parameters of Rice Husks in Oxygen Using Thermogravimetric Analysis [Текст] / K. G Mansaray, A. E. Ghaly // J. Biomass and Bioenergy. 1999. Vol. 17. P. 19-31.
61. Biagini, E. Devolatilization Rate of Biomasses and Coal-biomass Blends: An Experimental Investigation [Текст] / E. Biagini, F. Lippi, L. Petarca, L. Tognotti // J. Fuel. 2002. Vol. 81. P. 1041-1050.
62. Koullas, D. P. Modelling Non-isothermal Kinetics of Biomass Prepyrolysis at Low Pressure [Текст] / D. P. Koullas, N. Nikolaou, E. G. Koukios // J. Bioresources Technology. 1998. Vol. 63. P. 261-266.
63. Reina, J. Thermogravimetric study of the pyrolysis of waste wood [Текст] / J. Reina, E. Velo, L. Puigjaner // Thermochimica Acta. 1998. Vol. 320. P. 161-167.
64. Aiman, S. The Pyrolysis Kinetics of Bagasse at Low Heating Rates [Текст] / S. Aiman, J. F. Stubington // J. Biomass and Bioenergy. 1993. Vol. 5. P. 113-120.
65. Zolin, A The Influence of Inorganic Materials on the Thermal Deactivation of Fuel Chars [Текст] / A. Zolin, A. D. Jensen, P. A. Jensen, F. Frandsen, K. Dam-Johansen // Energy and Fuels. 2001. Vol. 15. P. 1110-1122.
66. Zolin, A Experimental Study of Char Thermal Deactivation [Текст] / A. Zolin, A. D. Jensen, P. A. Jensen, F. Frandsen, K. Dam-Johansen // J. Fuel. 2002. Vol. 81. P. 1065-1075.
67. Zolin, A Coupling Thermal Deactivation with Oxidation for Predicting the Combustion of a Solid Fuel [Текст] / A. Zolin, A. D. Jensen, L. S. Pedersen, K. Dam-Johansen, K. Dam-Johansen // Combustion and Flame. 2001. Vol. 125. P. 1341-1360.
68. JJanse, A. M. C. Combustion Kinetics of Char Obtained by Flish Pyrolysis of Pine Wood [Текст] / A. M. C. JJanse, Harald G. de Jonge, W. Prins, W. P. M. van Swaaij // Ind. Eng. Chem. Res. 1998. Vol. 37. P. 3909-3918.
69. Garcìa-Pèrez, M. Co-Pyrolysis of Sugarcane Bagasse with Ptroleum Residue. Part I: Thermogravimetric Analysis [Текст] / M. Garcìa-Pèrez, A. Chaala, J. Yang, C. Roy // J. Fuel. 2001. Vol. 80. P. 1245-1258.
70. Adanez, J. Determination of Biomass Char Combustion Reactivities for FBC Applications by a Combined Method [Текст] / J. Adanez, L. F. de Diego, F. Garcia-Labiano, A. Abad, J. C. Abanades // Ind. Eng. Chem. Res. 2001. Vol. 40. P. 4317-4323.
71. Senneca, O. Oxidative pyrolysis of solid fu [Текст] / O. Senneca, R. Chirone, P. Salatino // Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. 2004. Vol. 71. P. 959-970.
72. Kumar, A. Thermogravimetric characterization of corn stover as gasification and pyrolysis feedstock [Текст] / A. Kumar, L. Wang, Y. Dzenis, D. Jones, M. Hanna // J. Biomas and Bioenergy. 2008. Vol. 32. P. 460-467.
73. Safi, M. J. Global degradation kinetics of pine needles in air [Текст] / M. J. Safi, I. M. Mishra, B. Prasad // Thermochimica Acta. 2004. Vol. 412. P. 155-162.
74. Lapuerta, M. Kinetics of devolatilisation of forestry wastes from thermogravimetric analysis [Текст] / M. Lapuerta, J J. Hernandez, J. Rodriguez // J. Biomass Bioenergy. 2004. Vol. 27. P. 385-391.
75 Gray, M. R. Pyrolysis of a Wood-Derived Material. Effects of Mositure and Ash Content [Текст] / M. R. Gray, W. H. Corcoran, G. R. Gavalas // Ind. Eng. Chem. Process Des. Dev. 1985. Vol. 24. P. 646-651.
76. Essig, M. Cellulose and Wood-Chemistry and Technology[Текст] / M. Essig, G. N. Richards, E. Schenck . New York : Wiley, 1989. 260 p.
77. Agblevor, F. A. Inorganic Compounds in Biomass Feedstocks. Effect on the Qualiy of Fast Pyrolysis Oils [Текст] / F. A. Agblevor, S. Besler // Energy and Fuels. 1996. Vol. 10. P. 293-298.
78. Evans, R. J. Direct Mass Spectrometric Studies of the Pyrolysis of Carbonaceous Fuels: III. Primary Pyrolysis of Lignin [Текст] / R. J. Evans, T. A. Milne, M. N. Soltys // Analytical and Applied Pyrolysis. 1986. Vol. 9. P. 207-236.
79. Hornof, V. Effect of Lignin Content of Thermal Degradation of Wood Pulp [Текст] / V. Hornof, B. V. Kokta, J. L. Valade, J. L. Fassen // Thermochimica Acta. 1977. Vol. 19. P. 63-68.
80. Raveendran, K. Pyrolysis Characteristics of Biomass and Biomass Components [Текст] / K. Raveendran, A. Ganesh, K. C. Khilar // J. Fuel. 1996. Vol. 75. P. 987-998.
81. Nassar, M. M. Thermal Characteristics of Bagasse [Текст] / M. M. Nassar, E. A. Ashour, S. S. Wahid // Journal of Applied Polymer Science. 1996. Vol. 61. P. 885-890.
82. Zabaniotou, A.A. Sunflower shells utilization for energetic purposes in an integrated approach of energy crops: Laboratory study pyrolysis and kinetics [Текст] / A. A. Zabaniotou, E. K. Kantarelis, D. C. Theodoropoulos // Bioresource Technology. 2008. Vol. 99. P. 3174-3181.
83. Harun, N. Y Reactivity Studies of Sludge and Biomass Combustion [Текст] / N. Y. Harun, M. T. Afzal, N. Shamsudin // International Journal of Engineering. 2009. I. 5, Vol. 3. P. 413-425.
84. Slopiecka, K. Thermogravimetric analysis and Kinetic study of poplar wood pyrolysis [Текст] / K. Slopiecka, P. Bartocci, F. Fantozzi // 3th International Conference on Applied Energy, 16-18 May 2011. Perugia, Italy, 2011. P. 1687-1698.
85. Уэндланд, У. Термические методы анализа [Текст] / У. Уэндланд М. : Мир, 1978. 526 с.
86. Gonzalez, J. F. Modelling non-isothermal degradation of olive solid waste: influence of variables and kinetics [Текст] / J. F. Gonzalez, M. C. Rayo, S. Roman, C. M. Gonzalez - Garcia, B. Ledesma // Proceedings Venice 2010 : 3th International Symposium on Energy from Biomass and Waste, 8-11 november 2010. Venice, 2010. P. 1-16.
87.Di Blasi, C. Modeling chemical and physical processes of wood and biomass pyrolysis [Текст] / С. Di Blasi // Progress in Energy and Combustion Science. 2008. Vol. 34. P. 47-90.
88. Stenseng, M. Investigation of biomass pyrolysis by thermogravimetric analysis and differential scanning calorimetry [Текст] / М. Stenseng, A. Jensen, K. Dam-Johansen // Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. 2001. Vol. 58-59. P. 765-780.
89. González, J. F. Pyrolysis of cherry stones: energy uses of the different fractions and kinetic study [Текст] / J. F. González, J. M. Encinar, J. L. Canito, E. Sabio, М. Chacón // Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. 2003. Vol. 165. P. 60-67.
90. Diangini, Е. Characterization of a lab-scale platinum filament pyrolizer for studying the fast devolatilization of solid fuels [Текст] / E. Diangini, F. Lippi, L. Tognotti // J. Fuel. 2006. Vol. 85. P. 2408-2418.
91. Глущенко, И. М. Термический анализ твердых топлив [Текст] / И. М. Глущенко М. : Металлургия, 1968. 192 с.
92. Топор, H. Д. Термический анализ минералов и неорганических соединений [Текст] / Н. Д. Топор, Л. П. Огородникова, Л. В.Мельчакова М. : Изд-во МГУ, 1987. 190 с.
93. ASTM Test Method E1641. Standard Test Method for Decomposition Kinetics by Thermogravimetry [Текст] . ASTM Book of Standards 14.02.1994. American Society for Testing and Materials, 1994. P. 1042-1046.
94. Bytescout Graph Digitizer Scout 1.2.4 (site) [Електронний ресурс] Режим доступу : http : //www.bytescout.com/products/enduser/graphdigitizerscout/graph-digitizerscout.html 22.10.2008 р.
95. MathCad 14 [Електронний ресурс] Режим доступу : http : //www.Mathcad.com.ua/support/download.php 22.10.2008 .
96. DataFit 9 [Електронний ресурс] Режим доступу : http : //www.curvefitting.com/datafit.htm 22.10.2008 .
97. LabFit [Електронний ресурс] Режим доступу : http : //www. lab-fit-curve-fitting-software.soft32.com/free-download 22.10.2008
98. Curve Expert Professional 1.2 [Електронний ресурс] Режим доступу : http : //www.curveexpert.net/download/ 22.10.2008 р.
99. Simon, P. Isoconversional methods: fundamental, meaning and application [Текст] / Р. Simon // Journal of Thermal Analysis and Calorimetry. 2004. Vol. 76. P. 123-132.
100. Sbirrazzuoli, N. Integral, differential and advanced isoconversional methods: Complex mechanisms and isothermal predicted conversiontime curves [Текст] / N. Sbirrazzuoli, L. Vincent, A. Mija, N. Guio // Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems. 2009. Vol. 96. P. 219-226.
101. Khawam, A. Application of solid state-kinetics to desolvation reactions [Текст] : dissertation / A. Khawam. University of Iowa, 2007. 350 р.
102. Coats, A.W. Kinetic Parameters from Thermogravimetric Data [Текст] / A.W. Coats, J. P. Redfern // Nature. 1964. Vol. 201. P.68-69.
103.Chen, H. New procedure for derivation of approximation for temperature integral. / H. Chen, N. Liu // AIChE. 1952. Vol. 12. P. 4181-4185
104. Kissinger, H. Variation of peak temperature with heating rate in differential thermal analysis [Текст] / H. Kissinger // Journal of Research of the National Bureau of Standards. 1956. Vol. 57. P. 217-221.
105. Flynn, J. A quick, direct method for the determination of activation energy from thermogravimetric data [Текст] / J. Flynn, L. Wall // Journal of Polymer Science Part B : Polymer Letters. 1966. Vol. 4. P. 323-328.
106. Ozawa, T A new method of analyzing thermogravimetric data [Текст] / T. Ozawa // Bulletin of the Chemical Society of Japan. 1965. Vol.38. P. 1881-1886.
107. Doyle, C. D. Estimating isothermal life from thermogravimetric data [Текст] / C. D. Doyle // Journal of Applied Polymer Science. 1962. Vol. VI (24). P. 639-642.
108. Nikulicheva, O. N. Calculation of the kinetic parameters. Thermal decomposition of some phenol stabilizers on the basis of thermoanalytical data [Текст] / O. N. Nikulicheva, V. P. Fadeeva, V. A. Logvinenko // Journal of Thermal Analysis. 1996. Vol. 47. P. 1629-1638.
109. Сumming, J. W. The thermogravimetric behavior of coal [Текст] / J. W. Сumming, J. McLaughlin // Thermochimica Acta. 1982. Vol. 57. P. 253-272.
110. Grioui, N. Thermogravimetric analysis and kinetics modeling of isothermal carbonization of olive wood in inert atmosphere [Текст] / N. Grioui, K. Halouani, A. Zoulalian, F. Halouani // Thermochim. Acta. 2006. Vol. 440. P. 23-30.
111. Liu, N. A. Kinetic modeling of thermal decomposition of natural cellulosic materials in air atmosphere [Текст] / N. A. Liu // Journal of Analytical and Applied Pyrolysis. 2002. Vol. 63. P. 303-325.
112. Garcia, A.N. Thermogravimetric kinetic study of the pyrolysis of municipal solid waste [Текст] / A.N. Garcia, A. Marcilla, R. Font // Thermochimica Acta. 1995. Vol. 254 P. 277- 304.
113. Yang, H. Characteristics of hemicellulose, cellulose and lignin pyrolysis [Текст] / H. Yang, R. Yan, H. Chen, D. H. Lee, C. Zheng // Fuel. 2007. Vol. 86 (12-13). P. 1781-1788.
114. Biagini, E. Devolatilization of Biomass Fuels and Biomass Components Studied by TG/FTIR Technique [Текст] / E. Biagini, F. Barontini, L. Tognotti // Ind. Eng. Chem. Res. 2006. Vol. 45 (13). P. 4486-4493.
115. Giuntoli, J. Quantitative and Kinetic Thermogravimetric Fourier Transform Infrared (TG-FTIR) Study of Pyrolysis of Agricultural Residues: Influence of Different Pretreatments [Текст] / <