Kinetic Analysis of Construction, Renovation, and Demolition (CRD) Wood Pyrolysis Using Model-Fitting and Model-Free Methods via Thermogravimetric Analysis
Notice bibliographique
Résumé
The pyrolysis of non-recyclable construction, renovation, and demolition (CRD) wood waste is a complex thermochemical process involving devolatilization, diffusion, phase transitions, and char formation. CRD wood, a low-ash biomass containing 24–32% lignin, includes both hardwood and softwood components, making it a viable heterogeneous feedstock for bioenergy production. Thermogravimetric analysis (TGA) of CRD wood residues was conducted at heating rates of 10, 20, 30, and 40 °C/min up to 900 °C, employing model-fitting (Coats–Redfern (CR)) and model-free (Ozawa–Flynn–Wall (OFW), Kissinger–Akahira–Sunose (KAS), and Friedman (FM)) approaches to determine kinetic and thermodynamic parameters. The degradation process exhibited three stages, with peak weight loss occurring at 350–400 °C. The Coats–Redfern method identified diffusion and phase interfacial models as highly correlated (R2 > 0.99), with peak activation energy (Ea) at 30 °C/min reaching 114.96 kJ/mol. Model-free methods yielded Ea values between 172 and 196 kJ/mol across conversion rates (α) of 0.2–0.8. Thermodynamic parameters showed enthalpy (ΔH) of 179–192 kJ/mol, Gibbs free energy (ΔG) of 215–275 kJ/mol, and entropy (ΔS) between −60 and −130 J/mol·K, indicating an endothermic, non-spontaneous process. These results support CRD wood’s potential for biochar production through controlled pyrolysis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».