木炭的氧化特性研究开题报告

1. 研究目的与意义

目的： 为了了解木炭结构的氧化行为，掌握双氧水和硝酸氧化对木炭的孔隙结构和表面化学性质的影响，本论文主要研究在不同炭化温度下制备的木炭的双氧水和硝酸氧化行为，从而为进一步掌握木炭的微观结构和孔隙结构的形成与发展提供新的理论依据。

意义：（1）分析炭化温度对制备的木炭的物理化学性质的影响；（2）研究双氧水氧化温度的不同对木炭表面酸碱官能团以及孔隙结构的影响；（3）比较双氧水和硝酸对木炭的氧化能力；（4）探索双氧水在不同氧化温度下对木炭的选择性氧化。

2. 国内外研究现状分析

福建农林大学的黄彪等人，在《木材炭化机理的研究炭化方法和炭化条件对杉木间伐材炭化物物性的影响》中得出：（1）随着炭化温度升高炭化物得率下降，一般在400~600c之间得率下降十分明显，此后降低不太大，相对趋于恒定；加盖炭化法的得率高于未加盖法；随着炭化氛围气体中含氧量的增加，得率下降；同时升温速率对炭化物得率亦有影响。

（2）炭化物的固定碳含量随着炭化温度升高而升高。

无论是一步炭化法还是二步法，炭化氛围气为空气时的炭化物固定碳含量较氮气时大。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容： （1）分析在不同炭化温度下制备的木炭的基本特性：碳含量、挥发份、酸碱性和孔隙结构；（2）研究氧化温度对不同温度下制备的木炭的双氧水氧化能力（分析得率，碳含量，挥发份，酸碱性和孔隙结构）；（3）研究硝酸对木炭氧化的影响（分析得率，碳含量，挥发份，酸碱性和孔隙结构）。

计划：第一至第二周 查阅文献，制定实验方案第三至第十二周制备木炭，进行氧化实验，测定产物物理化学性质第十三至第十六周 分析论证，完成毕业论文并参加答辩

4. 研究创新点

（1）首次使用双氧水对木炭进行氧化；（2）探讨了双氧水在不同氧化温度下进行选择性氧化对木炭孔隙结构的影响；（3）将木炭与纤维素基炭和木质素基炭的氧化特性进行对比。