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一种高电子交换能力生物炭及其制备方法技术

技术编号:24747524 阅读:139 留言:0更新日期:2020-07-04 07:34
本发明专利技术公开了一种高电子交换能力生物炭及其制备方法,属于环境工程材料领域。该方法步骤包括:测试拟用于制备生物炭的生物质原料中含有的生物化学组分,根据目标生物炭的电子交换能力和生物质原料的组成确定是否需要对生物质原料进行优配,若需要优配,则先根据生物质原料的组成确定优配方向,然后添加适当的生物质优配生物质原料,再将优配后的混合物研磨,若无需优配,则直接将生物质原料研磨,原料研磨后全量过筛,并充分混合均匀,获得待热解生物质;最后依据待热解生物质的组成和目标生物炭的电子交换能力选择相应热解温度和热解时间进行热解,即得目标高电子交换能力生物炭。本发明专利技术方法能耗低,可定向制得高电子交换能力的生物炭。

A biochar with high electron exchange capacity and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高电子交换能力生物炭及其制备方法
本专利技术具体涉及一种高电子交换能力生物炭及其制备方法,属于环境工程材料领域。
技术介绍
研究发现,生物炭能够促进有机污染物的生物转化,如多氯联苯的降解[Wu,S.,etal.Redox-activeoxygen-containingfunctionalgroupsinactivatedcarbonfacilitatemicrobialreductionofferrihydrite.EnvironmentalScience&Technology.2017,51(17):9709-9717.],有机废物厌氧消化[CruzViggi,C.,etal.Enhancingmethaneproductionfromfoodwastefermentateusingbiochar:Theaddedvalueofelectrochemicaltestinginpre-selectingthemosteffectivetypeofbiochar.BiotechnologyforBiofuels.2017,10(1):本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高电子交换能力生物炭的制备方法,其特征在于,步骤包括:/n(1)测试拟用于制备生物炭的生物质原料中含有的生物化学组分,根据目标生物炭的电子交换能力和生物质原料的组成确定是否需要对生物质原料进行优配,若需要优配,则先根据生物质原料的组成确定优配方向,然后添加适当的生物质优配生物质原料,再将优配后的混合物研磨,若无需优配,则直接将生物质原料研磨,原料研磨后全量过筛,并充分混合均匀,获得待热解生物质;/n(2)依据待热解生物质的组成和目标生物炭的电子交换能力选择相应热解温度和热解时间对待热解生物质进行热解,热解过程中持续通入惰性气体以使氧气浓度低于10ppm,热解完成后即得目标高电子交换能力...

【技术特征摘要】
1.一种高电子交换能力生物炭的制备方法,其特征在于,步骤包括:
(1)测试拟用于制备生物炭的生物质原料中含有的生物化学组分,根据目标生物炭的电子交换能力和生物质原料的组成确定是否需要对生物质原料进行优配,若需要优配,则先根据生物质原料的组成确定优配方向,然后添加适当的生物质优配生物质原料,再将优配后的混合物研磨,若无需优配,则直接将生物质原料研磨,原料研磨后全量过筛,并充分混合均匀,获得待热解生物质;
(2)依据待热解生物质的组成和目标生物炭的电子交换能力选择相应热解温度和热解时间对待热解生物质进行热解,热解过程中持续通入惰性气体以使氧气浓度低于10ppm,热解完成后即得目标高电子交换能力生物炭。


2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的根据目标生物炭的电子交换能力和生物质原料的组成确定是否需要对生物质原料进行优配具体指:当目标生物炭的电子交换能力为供电子能力时,若生物质原料中的成分同时满足纤维素含量X低于50%dw和淀粉含量Y低于70%dw,需要对生物质原料进行优配,否则无需优配;当目标生物炭的电子交换能力为得电子能力时,若生物质原料中的成分同时满足纤维素含量X低于50%dw,淀粉含量Y低于70%dw,木质素含量Z低于30%dw,需要对生物质原料进行优配,否则无需优配。


3.如权利要求2所述的制备方法,其特征在于,当目标生物炭的电子交换能力为供电子能力时,根据生物质原料中的纤维素和淀粉含量确定优配方向:若X/50>Y/70,则添加纤维素类生物质优配原料,优配后的混合物中纤维素含量X不低于50%dw,反之,则添加淀粉类生物质优配原料,优配后的混合物中淀粉含量Y不低于70%dw;当目标生物炭的电子交换能力为得电子能力时,根据生物质原料中纤维素、淀粉和木质素含量确定优配方向:添加X/50、Y/70和Z/30中最大值对应的生物质优配原料,优配后的混合物中的相应组分含量不低于设定值,其中,优配后的生物质中纤维素含量的设定值为50%dw,淀粉为70%dw,木质素为30%dw。


4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,优配纤维素类生物质时...

【专利技术属性】
技术研发人员:何品晶李莎莎邵立明吕凡章骅郝丽萍
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:上海;31

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