夏威夷果壳热解特性实验研究开题报告

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1. 研究目的与意义

本课题选用夏威夷果壳进行热解与燃烧动力学的研究，选择夏威夷果壳的原因是其剩余量大。

夏威夷果实中，其果壳占总重40%到60%，据统计，中国夏威夷果种植面积56万亩、年产壳果约10000t，理论每年约产生4200t到6000t的果壳。

但是，目前夏威夷果壳的利用途径以直接燃烧为主，不仅对环境造成污染，也是对能量的一种浪费。

2. 国内外研究现状分析

关于夏威夷果壳，国内外有许多学者进行了研究，杨申明等以澳洲坚果壳为原料提取总黄酮，在单因素试验的基础上，利用正交试验优化了微波辅助提取澳洲坚果壳总黄酮的工艺，并对提取物中总黄酮对羟基自由基（oh）、1，1苯基2苦基肼自由基基（dpph）的清除能力进行初步研究。

结果表明：微波辅助提取澳洲坚果壳总黄酮的最佳提取工艺为乙醇体积分数75%、液料比50∶1（ml/g）、微波时间2.5min、微波功率400 w，在该条件下，总黄酮平均提取率为0.94%，平均加样回收率97.3%。

微波提取的澳洲坚果壳总黄酮具有较强的抗氧化性，对羟基自由基、dpph自由基清除作用明显，且其质量浓度与抗氧化活性呈现一定的量效关系。

3. 研究的基本内容与计划

本次的研究内容包括：（1）参照生物质的元素分析、工业分析测定标准，按照生物质发热量测定标准对夏威夷果壳进行元素分析、工业分析、发热量测定。

（2）利用同步热分析仪分析夏威夷果壳热解过程、热解特性指数和热解动力学参数，进行热解产物的定性分析。

（3）利用两种动力学分析方法（coats-redfern积分法、kissinger法）求解夏威夷果壳的热解和动力学力学参数，研究热解过程与机理。

4. 研究创新点

（1）本课题采用农林废弃物夏威夷果壳为原料，利用同步热分析仪对夏威夷果壳的热解特性进行研究，对其热解过程进行分析，为夏威夷果壳的工业化应用提供理论依据。

（2）本课题采用两种计算热解动力学参数的方法，以寻找更好的拟合函数来反映夏威夷果壳的热解机理。