【精选】6水热炭化废弃生物质的研究进展6水热炭化废弃生物质的研究进展.pdf

环境污染与防治 第34卷第7期2012年7月 水热炭化废弃生物质的研究进展* 吴倩芳张付申8 (中国科学院生态环境研究中心，北京100085) 摘要 针对近年来水热炭化技术在废弃生物质处理及资源化利用方面的研究进展，着重讨论水热炭化技术处理废弃生物质 的种类、实施方法、炭化物改性及应用，并分析了当前研究需要解决的问题，展望了水热炭化废弃生物质的研究动向。 关键词 废弃生物质 水热炭化 多孑L材料 官能团 Eco— Oil ofwastebiomassWU Fushen．(ResearchCenter carbonization Qianfang。ZHANG for Progresshydrothermal EnvironmentalSciences，Chinese 100085) AcademyofSciences，Beijing summarizedrecent ofwastebiomasstreatmentand carboni— Abstract：This progress recyclingbyhydrothermal paper thatcouldbetreated carbonization，treatmentmethods，chemical suitablewastebiomass zingtechnology．The byhydrothermal issuesthatrestrict functionalizationand ofthecarbonousmaterialswere discussed．Meanwhile，the application emphasis key this andresearchtrendonthisissuewerediscussedaswell． technology，currentknowledgegaps waste material；functionalgroup Keywords： biomass；hydrothermalcarbonization；porous 生物质是指利用太阳能经光合作用将Hz0和 的放热过程为反应提供了一部分能量，因此该技术 CO。转变成有机物的统称，是地球上唯一的、可再 能耗低；(4)水热炭化保留了大量废弃生物质中的 生的有机石油的替代品。废弃生物质包括农业秸 氧、氮元素，炭化物表面含有丰富的含氧、含氮官能 秆、林业废料、牲畜粪便、水生生物及有机固体垃圾 团，可应用于多种领域；(5)处理设备简单、操作方 等口]。生物质是地球上最大的碳元素转换器，能有 便、应用规模可调节性强凹]。 效地固定大气中的CO。。粗略估算，陆地生物质产 量高达每年1．18×1011t口]。将废弃生物质中约 开发出来，但该技术并没有在废弃生物质转化研究 40％(质量分数)的碳元素通过炭化的方式转变成上得到广泛关注。直到20世纪初水热炭化技术开 难以生物降解的炭化物，被认为是一种有效地固定 始在材料合成领域被逐渐关注[10’11]。糖类经水热炭 CO。和废弃生物质资源化的方法[3’4]。炭产品可作化后形成的微米球颗粒具有一系列的优点，如结构 为燃料、土壤调节剂，也可用作土壤、水体中重金属 均匀，并且容易通过调节反应条件