Samozahřívací schopnosti dřevité biomasy

Veronika STŘEBOVSKÁ

Bachelor's thesis

Self-heating propensity of woody biomass

Anotácia:

Bakalářská práce se zabývá samozahřívacími procesy v dřevité biomase na základě naměřených hodnot oxidačních tepel - metodou průtokové kalorimetrie. Je studován vliv faktorů jako typ dřeva, teploty a času. Celkově bylo proměřeno sedm druhů dřevin. Nejvyšší hodnoty oxidačního tepla při teplotě 30 °C, byly naměřeny u vzorků lípy velkolisté (0,93 J/g.30 min) a vrby pokroucené (0,98 J/g.30 min), zatímco jehličnany jako smrk pichlavý (0,33 J/g.30 min) měly nejnižší hodnoty. Zvýšení teploty na 60 °C vedlo k výraznému nárůstu oxidačního tepla, největší hodnota byla zjištěna u vzorku dubu letního (3,9 J/g.30 min). Vliv dlouhodobého skladování vedl k poklesu oxidačního tepla a obsah vlhkosti biomasy, u vzorku vrby pokroucené z 0,98 na 0,27 J/g.30 min během 74 dnů. Vypočtené hodnoty aktivační energie oxidace dřeva se pohybovaly v rozmezí 33-58 kJ/mol, což je srovnatelné s hodnotami pro oxidaci uhelné hmoty.

Abstract:

The bachelor thesis focuses on self-heating processes in woody biomass based on measured values of oxidation heat using the flow calorimetry method. The influence of factors such as wood type, temperature, and time was studied. In total, seven wood species were analyzed. The highest oxidation heat values at 30?°C were measured for linden (0.93?J/g?30?min) and willow (0.98?J/g?30?min), while conifers such as spruce showed the lowest values (0.33?J/g?30?min). Increasing the temperature to 60?°C resulted in a significant rise in oxidation heat, with the highest increase observed in oak (3.9?J/g?30?min). Long-term storage led to a decrease in both oxidation heat and biomass moisture content; in the case of willow, oxidation heat dropped from 0.98 to 0.27?J/g?30?min over 74 days. The calculated activation energy of oxidation ranged from 33 to 58?kJ/mol, which is comparable to values reported for coal oxidation.

Kľúčové slová

dřevitá biomasa, samozahřívací procesy, oxidační teplo, oxidace, průtoková kalorimetrie

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 24. 4. 2025

Zverejniť od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 30. 5. 2025
• Vedúci: prof. Ing. Boleslav Taraba, CSc.

University of Ostrava

Faculty of Science

Bachelor programme / odbor:
Chemistry / Chemistry