废物资源化制备生物质炭及其应用的研究进展

生物质炭作为一种多功能性材料正逐步受到人们的广泛关注。本文综述了以废弃物为原料制备生物质炭,给出了制备生物质炭的主要工艺,并对生物质炭的主要物理化学性质如元素组成、碱度、表面特性和孔隙结构进行了介绍。然后对生物质炭在农业和环境领域中的应用做了相应介绍,例如用作土壤改良剂提高土壤肥力、增加碳固定、减少温室气体排放,作为一种高效吸附剂同时去处污水中重金属及有机污染物等。最后,对今后生物质炭的研究方向作出了展望,指出应继续研究尽快实现生物质炭的大量、高效、廉价生产,从原料和工艺方面着手进一步提高生物质炭的比表面积,使其成为活性炭的替代品,同时进一步研究对土壤的改良和修复、对农作物生长和产量的促进以及对温室气体的减排作用的机理,并提供大面积的长期的实验数据支持。     

生物质炭孔隙分形特征研究

基于生物质炭孔隙结构压汞法测量结果,采用Menger海绵模型和基于热力学关系模型两种分形模型,对稻壳、法国梧桐树叶、玉米秆、棉花秆种生物质炭的分形维数进行了计算.结果表明基于热力学关系模型比较恰当地反映了生物质炭样的孔隙结构.生物质炭具有较大的分形维数即不规则性,并与生物质种类有关.在种生物质中,树叶炭的分形维最大,玉米秆炭的分形维最小.制炭时的热解温度、热解速率和热解时间等对生物质炭的分形维数均有影响,其中热解温度的影响最大,但它们的影响与生物质的塑性有关.     

生物质介孔炭的制备及其在电催化氧还原中的应用

生物质介孔炭具有原料丰富、孔隙率高和比表面积大等特点,在农业、环保、医疗、能源等领域有潜在应用前景。介绍了制备生物质介孔炭的活化法、炭化法、微波法等研究现状,评价了各种原料制备的生物质介孔炭材料孔结构、比表面积等性能指标以及应用情况。综述了食品、植物及菌类等原料制备的生物质介孔炭在低温燃料电池氧还原催化剂中应用的研究进展,着重讨论了其催化活性、稳定性、耐久性等性能,展望了生物质介孔炭氧还原催化剂的发展趋势。     

生物质炭的制备和应用研究

综述了利用农业废弃物制备生物质炭的研究进展,对不同制备原料的性质、特征,不同制备条件,如炭化、活化温度、活化类型,以及应用等进行了介绍,讨论了不同的农业废弃物制备生物质炭的最佳条件及不同用途,并展望了未来生物质炭制备和应用研究的前景。利用可再生的、廉价的农业废弃物制备生物质炭,不仅具有经济效益,还达到了保护环境、节约资源的目的。     

生物质炭的制备和应用研究

综述了利用农业废弃物制备生物质炭的研究进展,对不同制备原料的性质、特征,不同制备条件,如炭化、活化温度、活化类型,以及应用等进行了介绍,讨论了不同的农业废弃物制备生物质炭的最佳条件及不同用途,并展望了未来生物质炭制备和应用研究的前景。利用可再生的、廉价的农业废弃物制备生物质炭,不仅具有经济效益,还达到了保护环境、节约资源的目的。     

生物质炭的特性和应用研究进展

生物质炭是生物质原料在完全绝氧或部分缺氧条件下通过高温热裂解方式形成的一种富碳、高度芳香化和高稳定性的固体产物。作为新型的多功能材料,生物质炭因具有原料易得、孔隙发达、比表面积大、生态环境安全等优点而备受关注。本文介绍了生物质炭的基本性质,阐述了生物质炭在农业、环境、功能材料以及能源领域中的应用研究状况,分析了目前存在的一些问题,并展望了生物质炭的应用前景。     

生物质炭在废水处理中的应用进展

生物质炭具有原料来源广泛、制备工艺简单、表面和结构性能优良等优点。本文综述了生物质炭在废水处理中的最新进展,介绍了基于不同侧重点的生物质炭改性方法,总结了生物质炭去除重金属、无机污染物等废水的机制,并提出了对生物质炭未来发展的思考,为生物质炭的研究和应用提供参考。     

生物质炭现今的发展综述

生物质炭是一种应用广泛的土壤改良剂,但目前对生物质炭的制备方法研究还停留在实验阶段,对生物质炭在工业和农业中的应用和发展也还停留在初步阶段。本文总结了生物质炭的制备技术及在农业中的应用。     

生物质炭材料的制备与应用研究进展

生物质具有可再生、污染小、分布与来源广等优势，利用生物质资源制备生物质炭材料具有显著的经济效益。生物质炭材料比表面积大、结构稳定，具有高的含碳量和高的阳离子交换量，已成为当下生物质资源综合利用的重要途径。详细阐述了生物质炭材料的制备、改性及其应用，主要介绍了制备生物质炭材料的制备方法，生物质炭材料的改性途径等。目前生物质炭材料主要应用于土壤修复与改良、废水处理、制备催化剂和用作电极材料等方面，通过对生物质炭材料的有效利用将从一定程度上缓解石化能源危机。     

生物质炭处理农药废水研究进展

我国是农业大国,农业废弃物数量多却得不到有效利用,农药生产使用量大但处理也是一大难题。生物质炭以其特殊的物理结构、丰富的表面官能团和优良的生态环境效应引起了人们广泛的关注,目前多被用作吸附剂。本文根据农药组分概述了农业废弃物制造的生物质炭对其中三种类型物质即含苯,酚类农药废水、含有机磷农药废水以及含汞农药废水处理技术的研究进展。     

生物质炭与沸石强化剩余污泥堆肥处理

将生物质炭与沸石联合或单独用于剩余污泥堆肥处理。结果表明,与对照样和只添加了生物质炭或沸石的处理相比,生物质炭(用量8%)和沸石(用量10%)的混合施用产生协同作用,提高了堆肥效率。生物质炭和沸石的添加提高了堆温,促进氨转化为硝酸盐,从而减少氮素损失。此外,生物质炭和沸石的加入可以提高重金属的钝化效果和促进堆肥进程。     

生物质硅炭增强改性氢化丁腈橡胶的性能及老化规律

以生物质硅炭(Si/CB)取代部分N550炭黑为补强剂、HNBR为基体制备了生物质硅炭改性的HNBR复合材料.研究了硅炭对HNBR的补强行为,高温真空介质中橡胶的热老化行为及主链老化结构的演变.与传统炭黑的增强效果相比,生物质硅炭增强的HNBR表现出更好的韧性、撕裂强度、较低的永久变形及高温力学性能.160℃下老化20...     

生物质炭复合材料结构与性能的研究进展

生物质炭复合材料是一种原材料价格低廉,制造成本合理,性能独特,具有广阔的开发应用前景的新型炭复合材料。本文综述了生物质资源状况、竹炭的特性及研究现状,着重对多孔固体和生物质炭复合材料的结构与性能的研究进展进行了分析,并对生物质炭复合材料目前存在的问题进行了分析,对多孔固体材料和生物质炭复合材料的发展方向进行了展望。     

水葫芦生物质炭的制备与染料吸附性能研究

以水葫芦为原料,采用限氧升温热解的方法制备了水葫芦生物质炭,研究热解温度对生物质炭理化结构与染料吸附性能的影响。结果表明,通过SEM、XRD、BET表征可以看出,在一定温度范围内,随温度升高生物质炭比表面积越大,孔隙结构越发达。当热解温度为500℃,生物质炭会有更多的含氧官能团以及较好的孔隙结构。随着热解温度的升高,生物质炭对染料吸附量先增加后有所降低,生物质炭对阳离子染料亚甲基蓝能达到更好的吸附效果,刚果红次之,甲基蓝的吸附效果一般。     

生物质炭可控制备及在水处理中的应用

综述了近年来常用的农业废弃物、污泥、植物以及生物高聚物生物质炭在水处理中吸附污染物的研究与应用。不同的原料、热解温度和热解时间会导致生物质炭的产量、元素组成以及理化性质有所不同,可根据吸附质的特性合成生物质炭。在今后的研究过程中,一方面应尝试成本效益好的规模化生产,另一方面应加强对生物质炭的长期吸附效应的研究。     

生物质炭在环境治理领域中的研究应用进展

生物质炭稳定性高、孔隙结构发达、表面官能团丰富,通过介绍生物质炭的特性及其制备方法,总结了生物质炭在环境治理材料、废水处理、受污染土壤修复、厌氧消化效率提升、固体废弃物堆肥效能强化等方面的应用,并对今后生物质炭在实际工程应用、去除污染物作用机理等领域的研究进行了展望。     

水葫芦生物质炭的制备与染料吸附性能研究

以水葫芦为原料,采用限氧升温热解的方法制备了水葫芦生物质炭,研究热解温度对生物质炭理化结构与染料吸附性能的影响。结果表明,通过SEM、XRD、BET表征可以看出,在一定温度范围内,随温度升高生物质炭比表面积越大,孔隙结构越发达。当热解温度为500℃,生物质炭会有更多的含氧官能团以及较好的孔隙结构。随着热解温度的升高,生物质炭对染料吸附量先增加后有所降低,生物质炭对阳离子染料亚甲基蓝能达到更好的吸附效果,刚果红次之,甲基蓝的吸附效果一般。     

生物质炭在焦油裂解脱除领域的研究进展

基于生物质焦油的组成特性、危害及其处理方法,简单介绍了生物质焦油催化裂解脱除的机理及近年来的研究进展,重点阐述了生物质炭对焦油的催化转化机理(主要涉及裂解、重整和缩合3种反应)、生物质炭对焦油的吸附和重整作用,以及在催化转化过程中,生物质炭的催化性能受原料、裂解温度、加热速率和停留时间等因素的影响.通过分析生物质炭改性...     

热解条件对秸秆生物质炭性质的影响研究

为优化秸秆生物质炭的制备工艺,以小麦和玉米秸秆为原料制备生物质炭,研究不同热解温度和热解时间对秸秆生物质炭性质的影响.结果表明,同样热解温度(400℃、450℃和500℃)条件下,不同热解时间(0.5、1.0、2.0、3.0、5.0 h)的秸秆生物质炭pH值均为碱性.随着热解温度升高,秸秆生物质炭产率和有机碳含量下降,...     

两种生物质炭对水中多环芳烃萘的吸附研究

在500℃条件下,利用稻壳和高粱秸秆为原料制成两种生物质炭,对其理化性质和结构表征做出分析,并研究了生物质炭对水溶液中萘的吸附行为。结果表明,两种生物质炭均具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构,且富含烷烃、烯烃、羟基、羰基、酯基等活性官能团。随着反应时间的推移,吸附量的整体变化趋势为先迅速(4 h内)增加而后平缓(4～8 h)趋于平衡(8 h后)。两种生物质炭吸附动力学过程符合准二级动力学模型,为化学吸附。高粱秸秆炭符合Langmuir吸附等温线模型,为单分子层吸附;稻壳炭符合Freundlich吸附等温线模型,为多分子层吸附。实验结果显示,高粱秸秆炭吸附效果优于稻壳炭。