馏水和2%的纤维素粘结剂。然后，用模具在15MP的压力下，将混合料冷压成型。最后，压好的生团块 在423K下干燥后进一步进行热处理硬化。热处理硬化是在N2气氛下进行的，升温制度是从室温以10 K-min!升温到1073K并保温l0min,随后自然冷却到室温。制备好的的生物质炭复合团块呈圆柱形，其 直径和高度均为15mm,其质量约为5.50g。 表1制备用生物炭工业分析(wt.%,ar基) Table 1.Proximate analysis of the prepared biochar fines (wt.%,ar*) Volatile Moisture Fixed carbon Ash 3.91 2.95 88.23 4.91 *ar:as received 1.2生物质炭复合团块反应实验 (1)实验装置 实验所用装置已在参考文献24]中详细描述。该装置包括供气系统、精度001g的电子秤、数据采集 系统和控温精度为±2K的高温炉，高温炉采用硅钼棒加热，其反应管（直径：55mm)内恒温区长度约为 50mm。实验用样品篮由耐热合金(Fe-Cr-AI)丝制成。 (2)模拟高炉环境实验 实验是在如图1中所示的模拟高炉条件下进行的。该图中的体成分-温度曲线是根据文献[25]设计的。 在每次测试中，将高温炉从室温加热，并装入两个团块样品。在达到预定时间之后，取出样品，并使用N2 进行快速冷却。进入反应管气流总量为3000cm3-mi标准温度和压力(STP))。 1473 55 1373 50 1273 45 1173 40 1073 973 873 30 773 20 573 CO 5 之 20406080100120140160180 Time/min 图1模拟高炉条件下气体成分-温度变化曲线 Fig.1 Simulated BF gas composition-temperature profile 根据图1设计三个实验方案，如表2所示。在测试中，将炉子在N2气氛下加热至反应温度，直到温度 稳定。单个样品装入样品篮中。样品先在反应管的上部在773K下预热约5m,然后将其下降至恒温区， 同时将N2切换为Nz-CO-CO2混合气体，总气体流量为3000cm3min(STP)。样品的质量损失由电子天 平测量，并由计算机每两秒记录一次。30mi后，将N2-CO-CO2混合气体切换回N2,将样品从恒温区中取 出后，在N2气氛下冷却。预实验表明，热处理硬化后团块中的挥发分和有机粘结剂已经被彻底去除，因此 样品在1时刻的失重分数由式(1)得到。 f=(mo-m)/(moo+mco) (1)馏水和 2 %的纤维素粘结剂。然后，用模具在 15 MPa 的压力下，将混合料冷压成型。最后，压好的生团块 在 423 K 下干燥后进一步进行热处理硬化。热处理硬化是在 N2 气氛下进行的，升温制度是从室温以 10 K·min-1 升温到 1073 K 并保温 10 min，随后自然冷却到室温。制备好的的生物质炭复合团块呈圆柱形，其 直径和高度均为 15 mm，其质量约为 5.50 g。 表 1 制备用生物炭工业分析(wt. %, ar 基) Table 1. Proximate analysis of the prepared biochar fines (wt.%, ar*) Volatile Moisture Fixed carbon Ash 3.91 2.95 88.23 4.91 *ar: as received 1.2 生物质炭复合团块反应实验 （1）实验装置 实验所用装置已在参考文献[24]中详细描述。该装置包括供气系统、精度±0.001 g 的电子秤、数据采集 系统和控温精度为±2 K 的高温炉，高温炉采用硅钼棒加热，其反应管（直径：55 mm）内恒温区长度约为 50 mm。实验用样品篮由耐热合金（Fe-Cr-Al）丝制成。 （2）模拟高炉环境实验 实验是在如图 1 中所示的模拟高炉条件下进行的。该图中的气体成分-温度曲线是根据文献 [25]设计的。 在每次测试中，将高温炉从室温加热，并装入两个团块样品。在达到预定时间之后，取出样品，并使用 N2 进行快速冷却。进入反应管气流总量为 3000 cm3 ·min-1（标准温度和压力（STP））。 图 1 模拟高炉条件下气体成分-温度变化曲线 Fig. 1 Simulated BF gas composition-temperature profile. （3）等温动力学实验 根据图 1 设计三个实验方案，如表 2 所示。在测试中，将炉子在 N2气氛下加热至反应温度，直到温度 稳定。单个样品装入样品篮中。样品先在反应管的上部在 773 K 下预热约 5 min，然后将其下降至恒温区， 同时将 N2 切换为 N2-CO-CO2 混合气体，总气体流量为 3000 cm3 ·min-1（STP）。样品的质量损失由电子天 平测量，并由计算机每两秒记录一次。30 min 后，将 N2-CO-CO2混合气体切换回 N2，将样品从恒温区中取 出后，在 N2气氛下冷却。预实验表明，热处理硬化后团块中的挥发分和有机粘结剂已经被彻底去除，因此 样品在 t 时刻的失重分数由式（1）得到。 m 0 O,0 C,0 f m m m m = − + ( ) / ( ) (1) 录用稿件，非最终出版稿