烘焙預(yù)處理對方竹熱解產(chǎn)物特性的影響

張 雨，徐佳佳，馬中青，王浚浩，李文珠，張文標(biāo)

（浙江農(nóng)林大學(xué) 工程學(xué)院 浙江省竹資源與高效利用協(xié)同創(chuàng)新中心，浙江 杭州311300）

中國是世界上竹種類與面積最豐富的國家，竹林面積高達(dá)540萬hm2［1］，竹子是中國第二大森林資源。毛竹Phyllostachys edulis和車筒竹Bambusa sinospinosa等大徑級竹材的工業(yè)化利用較為成熟［2］，方竹Chimonobambusa quadrangularis和佛肚竹Bambusa ventricosa等小徑級竹林由于徑級小、材性差，僅少數(shù)用于制漿造紙、竹工藝品或觀賞用竹等領(lǐng)域，利用率較低。目前，對大徑級竹材烘焙過程中固體和液體產(chǎn)物的特性研究較多。LI等［3］和張雨等［4］研究了烘焙溫度對毛竹固體產(chǎn)物特性的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：隨著烘焙溫度升高，固體產(chǎn)物中碳元素相對含量升高，氧元素降低，熱值升高，竹材能量密度得到顯著提高。CHEN等［5］和ZHENG等［6］則發(fā)現(xiàn)：隨著烘焙溫度升高，生物油含水率降低，酸類物質(zhì)相對含量降低，酚類相對含量升高，pH值升高；認(rèn)為烘焙預(yù)處理有效減少了生物油中水分和含氧化合物，提高了生物油穩(wěn)定性。而烘焙預(yù)處理對小徑級竹材熱解產(chǎn)物特性的研究還未見報(bào)道。本研究以方竹為原料，采用程序控溫管式爐、熱重紅外聯(lián)用儀（TG-FTIR）、熱解氣質(zhì)聯(lián)用儀（Py-GC/MS）等儀器開展烘焙（210，240，270和300℃）試驗(yàn)與熱解（550℃）試驗(yàn)，探究烘焙溫度對方竹熱解過程氣、固、液三相產(chǎn)物的影響，為小徑級竹材的能源化利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

方竹取自云南竹材加工廠，經(jīng)圓鋸機(jī)（CS70EB，德國費(fèi)斯托）截?cái)?，去除竹?jié)、竹青和竹黃，保留竹肉。竹肉經(jīng)破碎機(jī)（KL-120B，滕州三濃機(jī)械廠）破碎、碾磨機(jī)（ML-1000，武義海納儀器科技有限公司）碾磨成粉末；篩選出粒徑為180～220目的樣品，105℃烘箱干燥12 h后，裝袋干燥保存?zhèn)溆?。稱取5 g方竹原料（ck）置于坩堝，利用程序控溫管式爐（TL1200，南京博蘊(yùn)通儀器科技有限公司）以10℃·min-1速率加熱， 升溫至目標(biāo)溫度210（BT210）， 240（BT240）， 270（BT270）和 300 ℃（BT300）后保溫 30 min 得到烘焙樣品，封袋保存。

1.2 方竹原料及烘焙產(chǎn)物性能分析

采用元素分析儀（Vario ELⅢ，德國Elementary公司）分別測定原料及烘焙樣品中碳、氫、氮、硫元素相對含量，其中氧元素含量采用差減法計(jì)算。使用微機(jī)量熱儀（ZDHW-8A，鶴壁市科達(dá)儀器儀表有限公司）測定原料及烘焙樣品產(chǎn)物熱值。根據(jù)GB/T 28731-2012《固體生物質(zhì)燃料工業(yè)分析方法》分別測定原料及烘焙樣品中固定碳含量、揮發(fā)分及灰分含量。各指標(biāo)測定3次，取平均值。烘焙固體產(chǎn)物質(zhì)量產(chǎn)率=烘焙后固定產(chǎn)物質(zhì)量（g）/原料質(zhì)量（g）×100%， 能量產(chǎn)率=質(zhì)量產(chǎn)率（%）×烘焙后固體產(chǎn)物熱值（MJ·kg-1）/原料熱值（MJ·kg-1）×100%。

使用體積比為1∶4的硝酸-乙醇混合溶液測定原料及烘焙后樣品纖維素含量：稱?。?.0±0.1）g烘焙產(chǎn)物加入至250 mL錐形瓶，加入25 mL硝酸乙醇，沸水浴加熱1 h，重復(fù)4～5次，直至樣品顏色變白，過濾、洗滌、干燥后置于105℃烘箱烘干至恒量，即得到纖維素。根據(jù)GB/T 2677.10-1995《造紙?jiān)暇C纖維素含量的測定》測定綜纖維素含量，半纖維素含量可通過綜纖維素含量減纖維素含量得到。根據(jù)國標(biāo)GB/T 2677.8-1994《造紙?jiān)纤岵蝗苣舅睾康臏y定》測定木質(zhì)素含量。

采用X射線衍射儀（XRD-6000，日本島津公司）在5°～40°角度范圍內(nèi)分別掃描測定原料及烘焙樣品結(jié)晶度。采用傅里葉紅外光譜儀（Nicolet 6700，美國尼高力公司）在4000～500 cm-1波長范圍內(nèi)分別掃描后鑒定原料及烘焙樣品表面官能團(tuán)。采用X射線光電子儀（Thermo Scientific Escalab 250Xi，美國）分析烘焙產(chǎn)物表面含碳官能團(tuán)種類及含量，使用Al Ka線作為輻射源，以284.8 eV的C1s峰位置作為內(nèi)標(biāo)，通過Avantage軟件擬合C1s峰曲線（C1s即碳原子中1s軌道電子被激發(fā)所測光電子能量），其他元素含量以碳元素作為參考，每種官能團(tuán)含量由相應(yīng)峰面積確定。

1.3 方竹原料及烘焙產(chǎn)物的熱解試驗(yàn)

1.3.1 熱重紅外聯(lián)用（TGA-FTIR）分析 采用熱重紅外聯(lián)用儀（TGA 8000-Frontier,美國PerkinElmer公司）在線分析方竹烘焙產(chǎn)物的熱解失重規(guī)律和熱解揮發(fā)分組分。分別稱量35.0 mg原料及烘焙后固體產(chǎn)物置于坩堝中，以10℃·min-1速率升至550℃進(jìn)行熱解，載氣為高純氮?dú)猓d氣流量45 mL·min-1。傅里葉紅外分析儀分辨率與光譜區(qū)域分別為4 cm-1和4000～500 cm-1，頻譜掃描時(shí)間間隔8 s。

1.3.2 熱解-氣質(zhì)聯(lián)用（Py-GC/MS）分析 采用快速熱解爐（CDS 5200,美國Chemical Data Systems公司）和氣相色譜/質(zhì)譜（7890B-5977B,美國Agilent公司）聯(lián)用儀在線分析方竹烘焙產(chǎn)物的熱解生物油組分。稱取0.3 mg原料放置于石英管中部，并在原料的上下位置分別填入石英棉，防止樣品被載氣帶出。熱解爐以10℃·ms-1速率升溫至550℃，熱解產(chǎn)物通過色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC/MS）實(shí)現(xiàn)在線分析。載氣為高純氦氣，載氣流速1 mL·min-1，傳輸線和進(jìn)樣口溫度為分別為280和230℃，色譜柱為HP-5MS毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm ×0.25 μm）， 分流比為1∶40。 柱箱的升溫程序?yàn)椋?從40℃（保持3 min）以10℃·min-1升至280℃（保持3 min）。質(zhì)譜工作條件為：70 eV，質(zhì)荷比（m/z）為50～400，離子源溫度230℃，四級桿溫度150℃，全掃描模式，溶劑延遲時(shí)間3 min。根據(jù)NIST譜庫并結(jié)合相關(guān)研究文獻(xiàn)，對熱解液體產(chǎn)物進(jìn)行組分鑒定和相對含量分析，用峰面積歸一化法計(jì)算各有機(jī)組分相對含量［7-8］。

2 結(jié)果與討論

2.1 烘焙產(chǎn)物分析

2.1.1 溫度對烘焙產(chǎn)物基本特性影響 由圖1可知：原料碳元素相對含量為47.27%，氧元素為45.47%；隨著烘焙溫度升高，烘焙產(chǎn)物碳元素相對含量逐漸升高至54.61%，氧元素則逐漸降低至38.83%，氧碳比由0.72減小到0.53；氧元素主要以二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）和水蒸氣（H2O）等形式脫除［7］。原料中半纖維素相對含量為30.43%，纖維素為42.01%，木質(zhì)素為27.56%；隨著烘焙溫度升高，烘焙產(chǎn)物半纖維素相對含量降低至2.59%，木質(zhì)素逐漸升高到58.65%，而纖維素相對含量呈現(xiàn)先升高（48.76%）后降低（38.76%）趨勢。烘焙產(chǎn)物工業(yè)組分相對含量變化歸因于三組分熱穩(wěn)定性存在差異。馬中青等［9］和陳登宇等［10］對三組分的熱失重規(guī)律研究發(fā)現(xiàn)：半纖維素?zé)峤鉁囟葹?85～325℃，其分子結(jié)構(gòu)為非晶結(jié)構(gòu)，存在較多支鏈，受熱易降解成揮發(fā)分，穩(wěn)定性最差。纖維素?zé)峤鉁囟葹?70～400℃，主要由葡萄糖聚合物組成，沒有支鏈，分子結(jié)構(gòu)規(guī)整，因此熱穩(wěn)定較強(qiáng)。木質(zhì)素由多糖組成，化學(xué)鍵的活性范圍覆蓋廣，因此降解溫度范圍較寬（100～800℃）［11］。方竹原料固定碳相對含量為18.25%，揮發(fā)分為79.93%，灰分為1.82%；隨著烘焙溫度升高，烘焙產(chǎn)物中固定碳和灰分相對含量升高，揮發(fā)分則降低；與此同時(shí)，質(zhì)量產(chǎn)率和能量產(chǎn)率逐漸減低，能量密度增加，高位熱值則由原料的18.32 MJ·kg-1升高至21.65 MJ·kg-1。由此認(rèn)為，烘焙預(yù)處理有效降低了原材料中的氧碳比，提升了熱值，增加了固定碳相對含量，從而提高固體產(chǎn)物能量密度。

圖1 烘焙溫度對固體產(chǎn)物基本特性影響Figure 1 Effect of torrefaction temperatures on basic characteristics of Chimonobambusa quadrangularis

2.1.2 烘焙產(chǎn)物的傅里葉變換紅外光譜（FTIR）分析 隨烘焙溫度升高，固體產(chǎn)物各官能團(tuán)的吸光度值均有一定減小，存在5條顯著的特征吸收帶。由圖2可知：3460 cm-1處的伸縮振動為羥基（—OH）官能團(tuán)吸收帶。羥基主要來源于水分子，隨著烘焙溫度升高，游離水、結(jié)合水中羥基脫除，半纖維素、纖維素中脂族羥基脫落［12］；與原料相比，羥基官能團(tuán)吸收帶峰值降低，表現(xiàn)為烘焙產(chǎn)物水分相對含量減小，吸光度值降低。2840 cm-1對應(yīng)碳—?dú)洌–—H）鍵的伸縮振動。碳—?dú)涔倌軋F(tuán)一般來源于脂肪族的亞甲基（—CH2）和烷烴的甲基（—CH3）［12-13］。隨烘焙溫度升高，半纖維素木聚糖單元、纖維素葡聚糖單元發(fā)生脫甲基、亞甲基反應(yīng)，生成甲烷（CH4），導(dǎo)致C—H官能團(tuán)吸光度值逐漸降低［14］。在1778 cm-1處的碳=氧（C=O）鍵主要源于半纖維素、纖維素中的羧基和羰基，隨烘焙溫度升高，半纖維素中4-O-甲基葡聚糖醛酸單元和纖維素葡聚糖單元發(fā)生脫羧、脫羰反應(yīng)生成CO2和CO，是C=O官能團(tuán)吸光度值降低的原因［14］。1400 cm-1頻帶為苯環(huán)骨架碳=碳（C=C）鍵的伸縮振動，隨烘焙溫度升高吸光度值有所下降。此外1600，1580，1500 cm-1特征峰的出現(xiàn)，最可能的物質(zhì)是單環(huán)芳烴［15］。1475～1000 cm-1頻帶為典型的指紋區(qū)，該區(qū)域主要由芳香族苯基及酚類的碳—氧（C—O）鍵、C—H鍵和碳鏈伸縮振動產(chǎn)生，隨著烘焙溫度升高，吸光度值逐漸下降，歸因于木質(zhì)素苯丙單元醚鍵的斷裂導(dǎo)致固體產(chǎn)物酚類相對含量減少［7］。

2.1.3 烘焙產(chǎn)物X射線衍射圖譜（XRD）分析 前期研究發(fā)現(xiàn)［13］，2θ=18°與2θ=22°（2θ為角度， 就是入射光線和反射光線的夾角）分別為纖維素非結(jié)晶區(qū)與纖維素結(jié)晶區(qū)。圖2發(fā)現(xiàn)：烘焙溫度對固體產(chǎn)物結(jié)晶度的影響主要表現(xiàn)為16°的纖維素Iα（三斜晶系）結(jié)構(gòu)峰和22°的纖維素Iβ（單斜晶系）結(jié)構(gòu)峰。隨著烘焙溫度升高，纖維素結(jié)晶區(qū)與非結(jié)晶區(qū)峰值均降低，結(jié)晶度指數(shù)由57.84降低至46.16，以22°結(jié)晶區(qū)吸收強(qiáng)度下降尤為明顯；原因在于隨溫度升高，纖維素分子間氫鍵發(fā)生變化［16-17］，結(jié)晶纖維素逐漸降解為無定形纖維素，導(dǎo)致結(jié)晶度指數(shù)降低。

圖2 不同溫度烘焙后固體FTIR和XRD曲線Figure 2 FTIR analysis and XRD analysis of solid product after torrefaction at different temperatures

2.1.4 烘焙產(chǎn)物的X射線光電子圖譜（XPS）分析 圖3A為5類官能團(tuán)含量圖，原料（圖3B）、210℃烘焙產(chǎn)物（圖3C）、240℃烘焙產(chǎn)物（圖3D）、270℃烘焙產(chǎn)物（圖3E）和300℃烘焙產(chǎn)物（圖3F）的C1s圖譜均解聚出5類峰。284.8 eV處為石墨/脂肪族碳峰（C—C/C=C/C—H）；隨烘焙溫度升高，半纖維素、纖維素逐漸發(fā)生熱降解，相比較于原料，固體產(chǎn)物石墨化程度加深，石墨/脂肪族特征峰（C—C/C=C/C—H）峰值逐漸升高，吸收強(qiáng)度增強(qiáng)［17］。285.9～286.2 eV處為（C—O/C—O—C/C=N）峰，主要來源為碳水化合物和木質(zhì)素中的醚類物質(zhì)；隨烘焙溫度升高，碳水化合物熱降解，木質(zhì)素苯丙單元醚鍵（C—O—C）斷裂生成CO氣體［18］，是烘焙產(chǎn)物C—O/C—O—C/C=N峰值逐漸降低的原因。286.7～287.3 eV處代表羰基和奎寧類物質(zhì)C=O/C—N峰；烘焙造成奎寧類物質(zhì)C—N鍵斷裂，半纖維素4-O-甲基葡聚糖醛酸單元發(fā)生脫羰反應(yīng)，生成酮類、醛類和CO2氣體，C=O吸收強(qiáng)度由此逐漸降低［15］。287.9～288.9 eV處為羧基和酯基中COO—峰；隨烘焙溫度升高，纖維素葡聚糖單元發(fā)生脫羧反應(yīng)，產(chǎn)生較多羧酸和酯類并釋放CO2氣體，吸收峰峰值逐漸降低。289.3～289.7 eV處為芳環(huán)特征峰；隨烘焙溫度升高，半纖維素木聚糖單元、纖維素葡聚糖發(fā)生縮聚反應(yīng)和環(huán)化反應(yīng)，導(dǎo)致芳香族含量增加［19-20］，芳環(huán)特征峰峰值由此增大。

圖3 不同溫度烘焙后固體XPS和相對含量Figure 3 XPS and relative content analysis of solid product after torrefaction at different temperatures

2.2 烘焙固體產(chǎn)物的TGA-FTIR分析

2.2.1 烘焙固體的熱失重規(guī)律（TGA）分析 由圖4A可知：隨著烘焙溫度升高，固體殘余物相對含量由對照（ck）19.98%升高至300℃的37.02%。由圖4B可知：熱解過程分為脫水、快速熱解和慢速熱解3個(gè)階段。脫水階段溫度為30～150℃，該階段質(zhì)量損失主要源于游離水、結(jié)合水和細(xì)胞腔吸附水的脫除［13］?？焖贌峤怆A段為主要失重區(qū)，烘焙溫度由210℃升高至270℃時(shí)，聚合度和熱穩(wěn)定性較低的半纖維素［12］中糖苷鍵斷裂，生成揮發(fā)性物質(zhì)（CO2，CO和碳?xì)浠衔锏龋w維素和木質(zhì)素相對含量隨之增加并成為熱解的主要物質(zhì)，最大失重率達(dá)118.6 g·kg-1·min-1；當(dāng)烘焙溫度由270℃升高至300℃，半纖維素?zé)峤饣就瓿?，結(jié)晶纖維素和木質(zhì)素成為主要熱解物質(zhì)，纖維素葡聚糖單元大量分解，木質(zhì)素富集程度更顯著，最大失重速率逐漸減小。至慢速熱解階段，半纖維素、纖維素與木質(zhì)素未反應(yīng)完全部分再次降解，失重速率趨于平緩。

圖4 不同溫度烘焙后熱解過程失重率（TG）和失重速率（DTG）Figure 4 TG and DTG curves pyrolysis in different temperatures after torrefaction

2.2.2 三維傅里葉變換紅外光譜（3D-FTIR）分析 對最大失重峰處的二維紅外圖（圖5A）和原料（圖5B）、210℃烘焙產(chǎn)體（圖5C）、240℃烘焙產(chǎn)體（圖5D）、270℃烘焙產(chǎn)體（圖5E）、300℃烘焙產(chǎn)物（圖5F）的熱解3D-FTIR圖分析，根據(jù)Lambert-Beer定律，認(rèn)為特征吸收峰的吸光度越高，對應(yīng)揮發(fā)分的相對含量也就越高。從整體來看，隨烘焙溫度的升高，各個(gè)峰的峰值逐漸下降，吸光度降低，表明熱解產(chǎn)物揮發(fā)分相對含量逐漸減少。對方竹原料及烘焙產(chǎn)物熱解過程最大失重峰處所對應(yīng)的小分子氣體產(chǎn)物的二維紅外圖的分析發(fā)現(xiàn)（圖6），不同吸收峰處對應(yīng)官能團(tuán)的氣體組分不同，小分子氣體組分（如H2O，CH4，CO2及CO等）存在5條顯著的特征吸收帶。其中3734 cm-1處為—OH的伸縮振動，代表性物質(zhì)為水分子；隨熱解進(jìn)程加劇，游離水、結(jié)合水脫除，半纖維素、纖維素側(cè)鏈中脂族羥基裂解，熱解過程水分相對含量逐漸降低［12，21］，導(dǎo)致特征吸收峰峰值隨之降低。2938 cm-1處為CH4氣體中的C—H鍵的伸縮振動。CH4主要來源于半纖維素、纖維素基本單元側(cè)鏈連接的甲基（—CH3）亞甲基（—CH2—）的裂解和木質(zhì)素苯丙單元甲氧基的（—OCH3）的熱降解［15］；烘焙使得半纖維素、纖維素大量分解，—CH3和—CH2—官能團(tuán)大量脫落，木質(zhì)素—OCH3官能團(tuán)裂解，生成的CH4氣體相對含量總體呈下降趨勢［22］，表現(xiàn)為C—H特征吸收峰峰值逐漸降低。2358 cm-1和667 cm-1是CO2氣體C=O鍵的伸縮振動，CO2氣體主要來源于半纖維素4-O—甲基葡糖醛酸單元發(fā)生脫羧、脫羰反應(yīng)和纖維素葡聚糖單元C1，C2位置上開環(huán)反 應(yīng) 中 的 脫 羰 基 反 應(yīng)［13，15，23］。隨烘焙溫度升高，半纖維素葡萄糖醛酸單元大量分解，纖維素葡聚糖單元和木質(zhì)素苯丙單元成為熱解的主要物質(zhì)，CO2相對含量逐漸降低，吸光度值逐漸下降。2173 cm-1處為CO氣體中C—O鍵伸縮振動。CO的形成有2條途徑，其一為木質(zhì)素苯丙基單元中醚鍵的斷裂，例如β-O-4，α-O-4 等連接鍵的斷裂［22，24］； 另一種途徑是纖維素中的葡聚糖單元和半纖維素中的糖基單元開環(huán)反應(yīng)過程中羧基的裂解［25］。熱解造成結(jié)晶纖維素與木質(zhì)素的降解，導(dǎo)致CO相對含量降低，吸光度值逐漸下降。除此之外，熱解還產(chǎn)生H2及部分有機(jī)氣體組分，其中H2源于苯環(huán)脫氫形成芳香烴反應(yīng)，烘焙產(chǎn)物中苯環(huán)結(jié)構(gòu)增加，導(dǎo)致熱解過程中H2相對含量逐漸；有機(jī)氣體組分可以通過熱解氣質(zhì)聯(lián)用分析儀進(jìn)行分析［22］。

圖5 方竹不同烘焙溫度固體產(chǎn)物的熱解3D-FTIR分析Figure 5 Pyrolysis 3D-FTIR analysis of solid products at different torrefaction temperatures of bamboo

圖6 方竹烘焙后固體產(chǎn)物熱解最大失重峰處2D-FTIR分析Figure 6 Pyrolysis 2D-FTIR at the maximum weight loss peak analysis of solid products at different torrefaction temperatures of bamboo

2.2.3 生物油組分及其相對含量分析 方竹熱解后得到酸類、酚類、呋喃類、酮類和醛類等5類液體組分。由表1可知：隨烘焙溫度升高，熱解液體中酸類相對含量由12.69%降低至9.06%，主要成分是乙酸。研究認(rèn)為［21，25］：乙酸主要來源于半纖維素中C2位置上木聚糖連接的O—乙?；鶊F(tuán)的脫落，并伴隨乙醛、乙烯酮、丙酸等物質(zhì)的生成。烘焙預(yù)處理使得方竹半纖維素大量分解，熱解油中乙酸相對含量顯著減少，生物油酸性成分逐漸降低，進(jìn)而提高了熱解油的抗腐蝕性［22，26］。生物油中酚類相對含量由32.52%上升至38.19%。烘焙導(dǎo)致方竹半纖維素和纖維素大量分解，木質(zhì)素相對含量提高；而酚類物質(zhì)主要源于木質(zhì)素苯丙烷單元結(jié)構(gòu)的側(cè)鏈和苯環(huán)上的C—C鍵和β-O-4，α-O-4醚鍵的裂解以及結(jié)晶纖維素葡聚糖單元的熱降解，而較高溫度又使得纖維素葡聚糖上的雙環(huán)結(jié)構(gòu)通過C1和C2位置上C—O鍵斷裂生成自由基碎片，再聚合生成苯酚等物質(zhì)，導(dǎo)致愈創(chuàng)木酚與其他酚類物質(zhì)相對含量提高。呋喃類和醛類物質(zhì)相對含量分別從29.8%和11.85%降低至10.85%和4.03%，酮類含量由9.46%上升至24.34%。隨烘焙溫度的升高，半纖維素、纖維素?zé)峤到夥磻?yīng)加劇，半纖維素、纖維素中吡喃環(huán)發(fā)生開環(huán)和重排，半纖維素O—乙酰基木聚糖單元和4-O—甲基葡糖醛酸單元發(fā)生熱降解，是熱解油中呋喃類、醛類相對含量逐漸下降，酮類相對含量增加［31］的原因。

表1 烘焙溫度對熱解油組分及相對含量的影響Table 1 Effect of torrefaction temperature on the relative content of organic components in pyrolysis oil

3 結(jié)論

不同溫度烘焙預(yù)處理對方竹熱解行為有影響，表現(xiàn)為隨烘焙溫度升高，熱解三態(tài)產(chǎn)物存在差異。烘焙產(chǎn)物碳元素相對含量由47.27%升高至54.61%，氧元素相對含量則由45.47%降低到38.83%，高位熱值從18.32 MJ·kg-1升高到21.65 MJ·kg-1。熱解液體產(chǎn)物有機(jī)組分由酸類、呋喃類、酚類、酮類和醛類5類構(gòu)成，酚類相對含量最高，為38.19%，主要來源于木質(zhì)素苯丙基單元（如β-O-4，α-O-4連接鍵）的斷裂。熱解氣由H2O，CO2，CO，CH4和少量H2組成。其中，CO2相對含量最高，隨烘焙溫度升高，熱解氣中CO2，H2O，CO，CH4相對含量逐漸降低，H2相對含量有所升高；烘焙預(yù)處理能有效去除生物油中的水分和含氧物質(zhì)，烘焙后固體再熱解過程的液體產(chǎn)物可作為一種液體燃料，用于工業(yè)化利用。