生物質(zhì)基炭材料由于其優(yōu)異的物理化學(xué)特性及經(jīng)濟(jì)性,在水污染治理、催化、電化學(xué)、土壤修復(fù)等諸多領(lǐng)域得到了廣泛的利用。筆者對現(xiàn)有的生物質(zhì)基炭材料的炭化方法進(jìn)行了總結(jié);并對熱解制備的生物質(zhì)基多孔炭材料物理化學(xué)特性的影響因素進(jìn)行了分析,主要包括熱解制備過程中的生物質(zhì)原料性質(zhì)、熱解溫度、熱解升溫速率、熱解壓力、停留時間、改性劑種類等。研究表明,不同影響因素對生物炭的物理化學(xué)特性的影響作用不同。通過對生物質(zhì)熱解制備多孔炭材料的研究分析,未來生物炭的研究需注重探究生物炭顆粒尺寸與炭產(chǎn)率之間的相互關(guān)系,通過計算機(jī)模擬與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法,定向調(diào)控制備生物炭。另外,需要重點(diǎn)深入研究生物炭生產(chǎn)過程中污染物的控制及處理技術(shù)。 

【文章來源】：石油學(xué)報(石油加工). 2020,36(05)北大核心EICSCD

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【部分圖文】：

具有不同結(jié)構(gòu)的生物質(zhì)通過熱解進(jìn)行分解的示意圖[24]

生物炭廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)、土壤優(yōu)化、催化及儲能等領(lǐng)域。其理化性質(zhì)主要受制備條件的影響。目前,國內(nèi)外對生物炭研究較多,重點(diǎn)側(cè)重于對其環(huán)境效應(yīng)的研究及對其發(fā)展方向的探討。筆者重點(diǎn)對生物質(zhì)熱解炭化方法及影響因素進(jìn)行總結(jié)分析。并展望了生物質(zhì)制備炭材料的技術(shù)發(fā)展方向。1 生物質(zhì)基炭材料的炭化方法

常用的生物炭改性方法如圖3所示。主要包括化學(xué)改性(酸改性、堿改性、氧化劑改性、金屬鹽或金屬氧化物改性)和物理改性。各種生物炭改性方法具有不同的改性特點(diǎn)。利用酸改性主要目的是去除生物炭中的雜質(zhì)并引入酸性官能團(tuán)。Chen等[57]以磷酸為改性劑,對以稻秸和牛糞為原料制備的生物炭進(jìn)行改性處理。磷酸改性可以提高生物炭中C、N和S的含量,降低O的含量,而生物炭中的H含量在改性前后沒有太大變化。同時,經(jīng)過磷酸改性,生物炭中的灰分含量降低,說明磷酸改性可部分地移除生物炭中的礦物成分。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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