生物質(zhì)

生利用率較低.生物質(zhì)油由生物質(zhì)經(jīng)過壓榨與萃取、熱解、酸解、醇解等工藝制得[4],根據(jù)來源的不同,可分為3類:豬糞等動(dòng)物糞便類;木屑、秸稈等植物類;餐飲廢油、廢棄油脂等地溝油類[5].生物質(zhì)油不僅來源廣泛、價(jià)格低廉,而且所含的化學(xué)元素與石油瀝青相似,二者具備相似相溶性和穩(wěn)定性[6].近年來,研究人員對(duì)生物質(zhì)油再生老化瀝青的可行性進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)生物質(zhì)油能顯著提高老化瀝青的針入度與延度,降低其軟化點(diǎn)與黏度[7-9].Fini等[10-11]、Hill等[12]

其收獲后的廢棄生物質(zhì)可被炭化還田，不僅能實(shí)現(xiàn)作物增產(chǎn)，而且可以固持大氣中的CO2，有望成為減緩溫室效應(yīng)的一條重要途徑[1-2]。世界農(nóng)田土壤的碳固存潛力約為每年全球大氣CO2總量增加值的1/4～1/3[3]。稻田土壤作為一種特殊利用方式下的人為耕作土壤，由于長期處于淹水狀態(tài)而具有較高的碳密度和較大的固碳潛力[4-6]。水稻秸稈生物質(zhì)炭化與還田相結(jié)合，有望成為我國稻田土壤碳固持的有效途徑[7-8]，為實(shí)現(xiàn)我國碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)作出重要貢獻(xiàn)。生物質(zhì)炭穩(wěn)定性指生

-16]和利用生物質(zhì)炭[17-18]等.其中添加生物質(zhì)炭是減少農(nóng)田土壤N2O的重要措施之一，作為一種低氧熱解產(chǎn)生的堿性碳材料[19]，生物質(zhì)炭具有大的比表面積、強(qiáng)吸附/吸收能力、低價(jià)環(huán)保、易與多種方法聯(lián)合使用等優(yōu)點(diǎn)，已在農(nóng)業(yè)上廣泛應(yīng)用.例如，有學(xué)者通過薈萃分析發(fā)現(xiàn)土壤中生物質(zhì)炭的添加會(huì)使得N2O排放量顯著減少54%[17]，但也有結(jié)果表明生物質(zhì)炭對(duì)N2O的排放沒有影響[20-23]，甚至?xí)黾覰2O排放量[24-26].關(guān)于添加生物質(zhì)炭減少農(nóng)業(yè)土壤N2O的

過熱解制備秸稈生物質(zhì)炭成為秸稈資源化的重要途徑。秸稈生物質(zhì)炭是農(nóng)作物秸稈在厭氧或者絕氧條件下，通過高溫?zé)峤猱a(chǎn)生的固體炭物質(zhì)。生物質(zhì)炭由于其比表面積大，吸附能力強(qiáng)，逐漸成為環(huán)境友好的吸附材料[4]。目前農(nóng)作物秸稈種類雖然繁多，但仍以小麥和玉米秸稈為主。因此，本研究以小麥秸稈和玉米秸稈為原材料制備生物質(zhì)炭，探究不同熱解條件對(duì)生物質(zhì)炭理化性質(zhì)的影響，以期為農(nóng)業(yè)廢棄物資源化及生物質(zhì)炭制備條件的優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。1 材料和方法1.1 生物質(zhì)炭制備小麥和玉米秸稈取自山

8)0 引 言生物質(zhì)炭是生物質(zhì)原料在缺氧或無氧環(huán)境中高溫裂解所產(chǎn)生的一類高穩(wěn)定性、高度芳香化的多孔固體顆粒物。制備生物質(zhì)炭的原料較多，除一些木質(zhì)素和農(nóng)林廢棄物外，有機(jī)廢物和畜牧業(yè)生產(chǎn)過程中的畜禽糞便等也可作為物質(zhì)原料[1]。生物質(zhì)炭的元素組成隨生物質(zhì)原料、裂解溫度和制備方法的不同而產(chǎn)生差異，其中碳含量最高，主要存在于芳環(huán)骨架[2]。生物質(zhì)炭通常都具有較大的比表面積，表面多孔不規(guī)則，具有豐富的孔隙結(jié)構(gòu)，是一種化學(xué)穩(wěn)定性較強(qiáng)，且表面含有較多的有機(jī)官能團(tuán)的多功能

越嚴(yán)峻[2]。生物質(zhì)炭（Biochar）在巴西亞馬孫流域考古中的發(fā)現(xiàn)，引起了人們利用生物質(zhì)炭來解決氣候變化和糧食安全問題的興趣[3]。生物質(zhì)炭是由動(dòng)植物生物質(zhì)（秸稈、木屑、畜禽糞便等）在完全或部分缺氧的條件下經(jīng)高溫?zé)峤馓炕a(chǎn)生的一類高度芳香化的物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，難以被微生物分解[4]。亞馬孫流域黑土（Terra Preta）有上千年的歷史，在遠(yuǎn)古人類活動(dòng)的影響下，其積累了大量的因不完全燃燒而產(chǎn)生的生物質(zhì)炭，這種土壤比周邊同樣類型但不含生物質(zhì)炭的土壤具有更高

Preparation and Properties of Cellulose NanomaterialsDufresne Alain Université Grenoble Alpes,CNRS,Grenoble INP,LGP2,Grenoble,F-38000,FranceAbstract：Cellulose is the most abundant biomass material in nature and it is mainly extrac

山)0 引 言生物質(zhì)是自然界中含有C，O，H元素的一切有機(jī)物的統(tǒng)稱。近年來，生物質(zhì)資源的開發(fā)利用受到世界各國的高度重視，面對(duì)日益枯竭的自然資源和環(huán)境污染，合理地開發(fā)生物質(zhì)迫在眉睫[1-3]。生物質(zhì)中的碳元素參與大氣循環(huán)，與儲(chǔ)存在化石燃料中的碳元素不同，生物質(zhì)燃料燃燒不會(huì)加重溫室效應(yīng)[4-5]。但是生物質(zhì)的生產(chǎn)受自然環(huán)境制約，不能長期作為燃料的供應(yīng)源，現(xiàn)階段只能作為輔料應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中。生物質(zhì)在工業(yè)中的應(yīng)用，一方面可以代替部分化石燃料減少COx，NOx和SO

310058）生物質(zhì)炭是指生物質(zhì)經(jīng)過熱解/碳化后得到的穩(wěn)定富碳產(chǎn)物［1］。生物質(zhì)經(jīng)熱解形成了穩(wěn)定的芳香結(jié)構(gòu)，可以作為固碳材料儲(chǔ)存碳素，減緩大氣－生物圈之間的碳循環(huán)；生物質(zhì)炭化被認(rèn)為是緩解全球氣候變暖的良好策略。同時(shí)，生物質(zhì)炭具有多孔性、巨大的表面積以及表面大量的含氧官能團(tuán)（如羧基、羥基、羰基等）等特性，可以吸附固定土壤中的多種污染物，被廣泛用于環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域［2-3］。因此，生物質(zhì)炭在環(huán)境中的穩(wěn)定性對(duì)其儲(chǔ)碳及環(huán)境修復(fù)功能的持久性具有重大意義，是評(píng)價(jià)生物質(zhì)炭潛

67)1 磁性生物質(zhì)炭生物質(zhì)炭一般指農(nóng)林廢棄物、水生植物、城市固廢、動(dòng)物糞便等生物質(zhì)在缺氧或無氧條件下經(jīng)高溫(2 磁性生物質(zhì)炭的制備方法2.1 浸漬熱解法將生物質(zhì)炭與含F(xiàn)e2+/Fe3+的改性劑混合攪拌均勻，過濾干燥后，放入無氧環(huán)境中高溫裂解，磁性顆粒Fe3O4在熱解過程中通過氧化還原反應(yīng)生成并負(fù)載至生物質(zhì)炭表面，再次洗滌干燥后得到磁性生物質(zhì)炭。浸漬熱解法一般分為傳統(tǒng)熱解法和微波熱解法。其優(yōu)點(diǎn)是賦磁與熱解一步完成，步驟少，工藝簡單，同時(shí)磁性顆粒與生物質(zhì)炭基

556011）生物質(zhì)炭是指生物質(zhì)在部分或者完全缺氧的條件下經(jīng)熱解炭化產(chǎn)生的一類難溶性芳香族化合物[1-2]。研究發(fā)現(xiàn)，生物質(zhì)炭具有發(fā)達(dá)的孔隙結(jié)構(gòu)、巨大的比表面積、高度的穩(wěn)定性、較強(qiáng)的吸附性、堿性等性質(zhì)，因此，可在增加土壤有機(jī)碳儲(chǔ)量、提高作物產(chǎn)量、改善土壤理化性狀、增加土壤肥力等方面發(fā)揮重要的作用[3]。生物質(zhì)炭穩(wěn)定性較強(qiáng)，可長期儲(chǔ)存于土壤中，并通過在土壤有機(jī)碳庫中的緩慢循環(huán)，在減緩全球碳循環(huán)及氣候變化中發(fā)揮重要作用[4-5]。此外，生物質(zhì)炭添加到土壤后，能

008燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電毛健雄(清華大學(xué)熱能工程系, 北京 海淀 100084)在我國能源轉(zhuǎn)型、應(yīng)對(duì)氣候變化和控制碳排放，而煤炭現(xiàn)在仍然是我國的主體能源的大形勢下，煤電面臨的巨大挑戰(zhàn)之一，是如何較大幅度地降低CO2排放。在提高煤電效率的基礎(chǔ)上，大型燃煤電廠采用煤電+生物質(zhì)耦合發(fā)電技術(shù)，是當(dāng)前最可行的降低碳排放的措施。介紹了我國生物質(zhì)資源、生物質(zhì)發(fā)電和燃煤耦合生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀及前景、技術(shù)特點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)、在大容量燃煤火電廠實(shí)現(xiàn)混燒生物質(zhì)的技術(shù)途徑、以及燃煤耦合生

200092）生物質(zhì)熱解炭化及其資源利用進(jìn)展孫書晶1，曾 旭2（1.遼寧省固體廢物管理中心，遼寧沈陽 110161；2.同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，上海 200092）生物質(zhì)能源是一種可再生的清潔能源。介紹了生物質(zhì)熱解炭化的技術(shù)方法，以及生物質(zhì)炭資源化利用的進(jìn)展，以期為生物質(zhì)的資源化利用提供參考借鑒。生物質(zhì)；熱解炭化；生物質(zhì)炭；資源利用1 生物質(zhì)熱解炭化技術(shù)生物質(zhì)原料在無氧或缺氧或是存在惰性氣體作為保護(hù)氣的條件下進(jìn)行高溫?zé)峤?，最后生?span id="j5i0abt0b" class="hl">生物質(zhì)炭。這些生物質(zhì)原

610041）生物質(zhì)炭對(duì)水中重金屬吸附研究進(jìn)展李 橋1，高嶼濤2（1.中國電建集團(tuán)成都勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司，成都610072；2.四川省環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究院，成都610041）生物質(zhì)炭指富碳生物質(zhì)經(jīng)限氧環(huán)境下高溫?zé)峤庵苽涞男滦臀讲牧希哂锌紫督Y(jié)構(gòu)發(fā)達(dá)、比表面積巨大和眾多表面官能團(tuán)等特點(diǎn)，對(duì)于水中重金屬具有良好的吸附性.本文主要綜述了近年來在生物質(zhì)炭的結(jié)構(gòu)特征和理化性質(zhì)、生物質(zhì)炭對(duì)重金屬吸附等方面的研究現(xiàn)狀.并從生物質(zhì)炭的原材料、溶液pH值、不同重金屬的

93）三種不同生物質(zhì)炭對(duì)2，4-二氯苯氧乙酸吸附特性的研究王月瑛，李麗君，呂貽忠*（中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，北京100193）以植物類生物質(zhì)原料（玉米秸稈和毛楊樹葉）、城市污泥兩類原材料在400益入件下制備生物質(zhì)炭（秸稈、毛楊樹葉以及城市污泥三種生物質(zhì)炭分別表示為J400、Y400和W400），使用酸洗法去除生物質(zhì)炭表面灰分±化生物質(zhì)炭，采用批量吸附實(shí)驗(yàn)的方法分析三種生物質(zhì)炭對(duì)2，4-二氯苯氧乙酸（簡稱2，4-D）的吸附特性，并結(jié)合元素分析及顯微紅外等

)?椰衣和椰殼生物質(zhì)炭的制備及其對(duì)溶液中Pb2+的吸附蘭天1,2， 楚穎超1， 張玲玲1， 趙文1， 潘運(yùn)舟1,2， 張家瑋1， 朱治強(qiáng)1， 吳蔚東1*(1.海南大學(xué)熱帶作物種質(zhì)資源保護(hù)與開發(fā)利用教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，?？?570228；2.海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院海南省耕地保育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海口 571100)以椰衣和椰殼作為原材料，在300、500和700 ℃條件下熱解制備生物質(zhì)炭，表征其物理化學(xué)性質(zhì)；同時(shí)，研究所制備的生物質(zhì)炭對(duì)溶液中Pb2+的吸附特征與機(jī)制。結(jié)果

93酸洗處理對(duì)生物質(zhì)炭表面吸附特性及光譜特性的影響王月瑛，呂貽忠*中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，北京 100193生物質(zhì)炭表面灰分的存在會(huì)嚴(yán)重影響生物質(zhì)炭的表面結(jié)構(gòu)特性及吸附能力。采用HCl-HF對(duì)400和600 ℃兩種溫度制備的玉米秸稈生物質(zhì)炭進(jìn)行酸洗處理，去除生物質(zhì)炭表面的灰分。通過對(duì)比酸洗前后玉米秸稈生物質(zhì)炭的元素含量、比表面積、孔徑分布、紅外光譜分析圖和吸附平衡試驗(yàn)結(jié)果探究酸洗處理對(duì)生物質(zhì)炭表面吸附特性和光譜特性的影響。結(jié)果表明：酸洗處理能有效去除生

劃實(shí)現(xiàn)高功能性生物質(zhì)輪胎復(fù)合材料的商業(yè)化，其第一代生物質(zhì)輪胎將于2016年發(fā)布，第二代生物質(zhì)輪胎擬于2020年發(fā)布。住友橡膠稱這種具有開拓性的生物質(zhì)輪胎是有史以來第1種100%無石化資源輪胎。住友橡膠表示，無論在原材料、燃料效率和資源可持續(xù)利用方面，還是輪胎性能方面，生物質(zhì)輪胎都具有顯著的環(huán)保優(yōu)勢，這充分證明了生物質(zhì)材料的巨大潛力。