生物质树脂炭材料
生物炭的制备与应用研究
生物炭的制备与应用研究生物炭，又称炭化生物质，是一种具有丰富多孔结构和高效吸附性能的碳质材料，是绿色环保材料和可再生资源的一种。
随着人们对环境保护和可持续发展的重视，生物炭的制备与应用研究也日益受到关注。
本文将介绍生物炭的制备方法以及其在土壤改良、环境治理等方面的应用研究进展。
一、生物炭的制备方法生物炭的制备方法多种多样，包括物理炭化法、化学炭化法和微生物炭化法等。
物理炭化法是将生物质材料在无氧条件下进行高温炭化，得到生物炭；化学炭化法是利用化学试剂促进生物质的炭化过程，得到生物炭；微生物炭化法则是利用微生物在特定条件下分解生物质材料，最终得到生物炭。
不同的生物炭制备方法具有各自的特点，可根据需求选择合适的方法进行生产。
在生物炭的制备过程中，炭化温度和时间是影响生物炭质量的关键因素。
通常情况下，较高的炭化温度和较长的炭化时间可以得到质量较好的生物炭，但也会增加生产成本。
在实际生产中需要充分考虑炭化温度和时间的权衡，以求得生物炭的最佳制备条件。
二、生物炭在土壤改良中的应用研究研究表明，生物炭可以显著改善酸性土壤的酸性，降低土壤的氧化性，提高土壤的pH 值，减少土壤中重金属的毒性作用，从而提高植物的耐逆性和产量。
在实际应用中，生物炭可以与其他有机肥料和土壤调理剂混合使用，形成综合施用的效果更好，为农业生产提供了新的途径和思路。
除了在土壤改良方面的应用外，生物炭还具有良好的环境治理潜力。
生物炭具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构，可以吸附并固定大量的有机物和无机物，具有良好的去除污染物的效果。
生物炭在水质改良、固体废弃物处理、大气污染治理等方面具有广阔的应用前景。
目前，生物炭已经被广泛应用于污水处理领域。
研究表明，生物炭可以有效吸附污水中的重金属离子、有机物质和微生物等，实现污水的净化和处理。
生物炭还可以作为土壤修复剂，修复受重金属等污染的土壤环境，使之恢复肥沃和可持续利用的状态。
生物炭还可以用于固体废弃物的处理与利用。
双碳背景下 生物质炭
双碳背景下生物质炭双碳背景是指碳的两个形态，即有机碳和无机碳。
有机碳主要来自于生物质，而无机碳主要来自于矿物质。
生物质炭则是一种通过高温热解、干燥或炭化过程得到的有机质，具有吸附性能和其他特殊性质。
生物质炭广泛应用于环境保护、农业生产和工业领域等。
生物质炭的制备主要通过高温热解或无氧干燥的方式。
高温热解是将生物质在高温下加热，通过热解、裂解和重组等过程，将有机质转化为炭质的方法。
无氧干燥则是通过去除生物质中的水分，使其成为炭质的方法。
生物质炭的制备方法多种多样，常见的有炭化、氧化、还原和活化等。
生物质炭具有一定的吸附性能，可以吸附大量的有机物和无机物质。
这主要是由于生物质炭具有较大的比表面积和微孔结构。
微孔结构是指生物质炭中存在的许多微小的孔隙，这些孔隙可以吸附各种物质。
比表面积是指单位质量的生物质炭具有的表面积，比表面积越大，吸附能力越强。
因此，生物质炭被广泛应用于吸附处理废水、净化空气、净化土壤和处理工业废气等领域。
生物质炭还具有一定的改良土壤和提高农产品的质量的作用。
生物质炭可以调节土壤的性质，改善土壤的肥力和保水性。
生物质炭可以吸附土壤中的有机物和无机物质，增加土壤的孔隙度和通透性，改善土壤的结构。
生物质炭可以促进土壤中的微生物活动，提高土壤的养分供给能力和生态系统功能。
此外，生物质炭可以改善土壤的肥力和稳定性，提高农产品的质量和抗性。
生物质炭还可以作为能源和原材料使用。
生物质炭可以作为固体燃料，广泛应用于家庭供暖、工业发电和热能生产等。
生物质炭还可以作为原材料，用于生产化肥、涂料、橡胶和建材等。
生物质炭作为一种可再生资源，具有绿色环保的特点，对于实现可持续发展和保护环境具有重要意义。
综上所述，生物质炭在双碳背景下具有重要的应用价值。
生物质炭的制备方法多种多样，吸附性能强大，能够实现废水处理、空气净化和土壤改良等功能。
生物质炭可以提高农产品的质量和抗性，改善土壤的肥力和稳定性。
生物质炭还可以作为能源和原材料使用，符合可持续发展和环境保护的要求。
生物炭简介
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生物炭在环境方面的应用价值
生物炭还可以用来处理工业废水、生活 污水。如纺织厂、造纸厂排出的污水。
对受重金属污染的土壤也有修复作用。 类似活性炭，可以吸附有毒气体，如熟
知的甲醛、笨、甲苯等。
生物炭在农业方面的应用
生物炭改善土壤的机理
1：生物炭能够显著提高土壤pH、改变土壤质 地、增大盐基交换量，从而引起土壤CEC（阴 阳离子交换量） 增加 ，促进植物离子吸收。
2：生物炭本身具有丰富的微孔结构与极强的 吸附性，因此可以吸附较多的养分元素、矿质 离子等。并且可以改变土壤的物理性状和结构， 促进土壤生物化学和物理化学的交互作用而提 高土壤养分利用率，及养分的缓释效应。以达 到提高土壤肥力的作用
生物炭在农业方面的应用
3： 土壤中施入生物炭以后作物根部真菌繁殖能 力增强，刺激了微生物群落发生变化。因为生 物炭保留了生物质原有的结构，具有大量微孔 结构，可以为微生物生长提供良好的生存和栖 息发展的空间，减少了之间的竞争 。 同时生物炭的微孔结构可以较好的保持空 气、水分，这为微生物提供了良好的生长环境。 为微生物的理化性质提供了积极影响，也为微 生物生长和繁殖提供了有力条件
最后，要切实有经济上的刺激，从而提 高人们收集和处理废物的积极性。
The end, thank you !
制作过程和性质特点与生物炭相似，多使用木头、煤炭作为原 料． 强调应用于燃料、工业热炼、除臭脱色的生物质热解残渣， 具有高热值和高内表面积 。
强调用于农业土壤改良、作物增产的炭质材料，可认为生物炭在农 业科学的特定称谓 。
强调制作过程中为增强表面特性的应用而人为采用极高温( 通常＞ 700 ℃) 、物理化学手段( 如高温气体或化学药剂) 活化的、高比表 面积、高吸附特性的疏松多孔性物质，常用于受污染环境的修复、 环境工程处理等方面 。
生物质炭材料在土壤重金属污染中的应用
生物质炭材料在土壤重金属污染中的应用发表时间：2019-02-11T17:10:24.793Z 来源：《知识-力量》2019年4月上作者：王燕[导读] 生物质炭是一种新型吸附材料，该物质具有巨大的表面积和较强的阳离子交换能力，对受污染土壤中的重金属具有很强的吸附固持能力，能有效地降低这些污染物的生物有效性和在环境中的迁移，对改善土壤环境具有重大意义。
（四川大学，四川成都 610000）摘要：生物质炭是一种新型吸附材料，该物质具有巨大的表面积和较强的阳离子交换能力，对受污染土壤中的重金属具有很强的吸附固持能力，能有效地降低这些污染物的生物有效性和在环境中的迁移，对改善土壤环境具有重大意义。
本文简述了生物质炭在修复重金属土壤污染中的基本作用机理，最后展望了今后需要进一步研究的领域。
关键词：生物质炭；重金属污染；土壤修复；作用机制1.前言生物质炭是一类含碳量较高的芳香化物质，是将富含炭的植物在部分缺氧或者完全缺氧的条件下裂解产生。
其制备的原材料来源广泛，制备简单，并且具有极强的吸附性，是作为环境污染吸附处理优良的吸附材料，近年来，成为众多学科研究的前沿热点。
生物质炭的孔隙结构比较发达，并且比表面积较高、表面官能团丰富[1]。
生物质炭可以和众多官能团发生络合、鳌合沉淀作用，比如羧基、酚羟基、羰基等，由于生物质炭的这一性质决定了它能够广泛用于重金属的吸附。
近几十年来，由于我国农业、工业的飞速发展，致使土壤环境受到了严重的污染，其中，重金属污染造成的影响最为严重。
土壤中的重金属具有潜在的生态风险和健康风险，具有持续时间长、无法被微生物降解等特点，土壤中积累的重金属会被植物根部吸收，迁移转化到根茎叶及果实中去，影响植物的生长发育，然后通过食物链的形式，最终进入人体内。
因此，修复重金属污染土壤，已成为亟待解决的重大环境问题。
2.生物质炭对重金属的吸附固持作用机理主要包括离子交换、物理吸附、络合沉淀、固持作用等。
土壤修复生物炭
土壤修复生物炭
土壤修复生物炭是一种新型的土壤修复材料，它是通过将生物质材料（如木屑、稻草、秸秆等）在高温下热解、碳化而制成的一种黑色固体物质。
生物炭具有高比表面积、良好的微孔结构、高吸附性和良好的持水性能等特点，可以作为一种高效的土壤改良材料和污染物吸附剂。
土壤修复生物炭的应用可以通过吸附重金属离子、农药、有机化合物等污染物质的方法，达到修复土壤的目的。
同时，生物炭还可作为一种土壤改良剂，可以提高土壤肥力、改善土壤结构、增加土壤微生物量等作用。
生物炭还可以通过控制土壤微生物群落结构来抑制土传病害和促进作物生长。
因此，生物炭在农业生产和环境保护中具有广泛的应用前景。
值得注意的是，土壤修复生物炭的制备工艺和碳化温度、时间等参数对生物炭的物化性质和应用效果有着重要的影响。
为了提高生物炭的吸附性能和修复效果，需要进一步研究生物炭的制备工艺和应用技术，并加强对生物炭的市场推广和应用培训。
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生物质改性酚醛树脂基碳材料微球的制备及应用研究
生物质改性酚醛树脂基碳材料微球的制备及应用研究姚惠娟;喻禧【期刊名称】《内蒙古石油化工》【年(卷),期】2024(50)1【摘要】生物质改性酚醛树脂制备碳微球可有效提高树脂材料的应用价值。
在此探究了木质素替代量、pH值、催化剂用量(氨水)和分散剂用量(聚乙二醇)对生物质改性酚醛树脂微球的产率的影响。
实验表明,改性酚醛树脂微球粒径随着木质素替代量的增多而减小。
当木质素替代量为45%时,LPR微球产率最高,其粒径大小主要分布在5~30μm范围内。
通过利用热重仪和傅里叶红外光谱仪对LPR微球表征分析发现,木质素参与了酚醛缩合反应,同时生物质提高了LPR微球的热稳定性。
通过焙烧制备生物质改性酚醛树脂多孔碳微球,探讨了生物质改性酚醛树脂多孔碳微球在不同活化温度的产率、比表面积以及孔体积变化。
结果表明,以900℃的活化温度和炭化温度为制备条件的LPR微球具有最大的比表面积,高达1 843.82m~2·g^(-1),并且其孔体积达到0.86 cm~3·g^(-1)。
通过实验发现其比电容值达到293 F·g^(-1),是一种良好的制备电极的材料。
【总页数】8页(P1-7)【作者】姚惠娟;喻禧【作者单位】克拉玛依职业技术学院;石油化工学院【正文语种】中文【中图分类】TQ64【相关文献】1.低密度碳空心微球的制备及酚醛树脂空心微球复合材料的性能2.酚醛树脂基活性炭微球的电化学性能Ⅱ.作为EDLC电极材料的活性炭微球的制备及电化学性能3.酚醛树脂基活性炭微球的电化学性能研究Ⅰ.酚醛树脂基微球制备过程的研究4.酚醛树脂基中空碳微球的制备及其孔结构研究5.酚醛树脂基碳微球的制备及其电化学性能研究因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
混凝土中添加生物质炭的性能研究
混凝土中添加生物质炭的性能研究一、研究背景混凝土作为一种广泛应用于建筑工程、交通工程等领域的材料，具有优异的力学性能和耐久性能。
但在制造混凝土的过程中，需要消耗大量的水泥和能源，同时还会产生大量的二氧化碳排放，对环境造成不小的影响。
因此，寻求一种环保、节能的混凝土材料成为当前重要的研究方向之一。
生物质炭作为一种可再生的绿色能源材料，其在混凝土中的应用已引起了研究者的广泛关注。
二、生物质炭的性质生物质炭是一种由植物生物质经过高温热解或热解后处理而得到的碳质材料。
其主要成分是碳，同时还含有少量的氧、氢、氮和灰分等元素。
生物质炭具有孔隙率高、比表面积大、吸附能力强等特点，同时还具有良好的抗压和抗弯强度。
生物质炭的应用领域广泛，可用于净化水质、治理污染、制造电池等方面。
三、生物质炭在混凝土中的应用生物质炭作为一种优良的混凝土掺合料，其在混凝土中的应用可带来以下几个方面的优势：1. 改善混凝土的物理和力学性能。
生物质炭具有孔隙率高、比表面积大等特点，可增加混凝土的微观孔隙，提高混凝土的透气性和渗透性，并能改善混凝土的力学性能，如抗压强度、抗弯强度等。
2. 减少混凝土的水泥用量。
生物质炭的加入可减少混凝土的水泥用量，从而降低制造混凝土的成本。
3. 降低混凝土的碳排放。
生物质炭是一种可再生的绿色能源材料，其生产和使用过程中产生的碳排放量较低，可以有效减少混凝土的碳排放量。
4. 提高混凝土的抗裂性能。
生物质炭的加入可改善混凝土的抗裂性能，减少混凝土的龟裂。
四、生物质炭对混凝土性能的影响1. 生物质炭对混凝土的物理性能的影响生物质炭的加入可改善混凝土的物理性能，如降低混凝土的密度、提高混凝土的孔隙率等。
一般来说，生物质炭的掺量越大，混凝土的孔隙率越高，密度越小。
研究表明，当生物质炭的掺量为10%时，混凝土的孔隙率可增加10%以上，而密度可降低5%以上。
2. 生物质炭对混凝土的力学性能的影响生物质炭的加入可对混凝土的力学性能产生显著影响。
生物炭的制备及应用技术
生物炭的制备及应用技术生物炭，也称为生物质炭或炭化生物质，是一种新型的环境友好型材料。
生物炭的制备及应用技术在近年来得到了广泛的研究与应用，具有重要的经济和环保意义。
一、生物炭的制备技术生物炭的制备技术主要有物理炭化、化学炭化和生物质热解方法。
1. 物理炭化物理炭化是将生物质放入高温炉中，在缺氧或氧气限制条件下加热，使生物质中的有机物分解成炭和气体。
由于缺氧条件，炭化过程中不会把生物质中的灰分和水分焚烧掉，而是会生成炭和水蒸气。
物理炭化所得的生物炭颗粒形状不规则，颗粒大小不一，但是孔隙度大，比表面积高，可大大提高吸附性能。
2. 化学炭化化学炭化是将生物质放入含有强氧化剂和催化剂的反应器中，在一定的温度下加热，使生物质发生氧化反应，生成炭和气体。
化学炭化完全消耗生物质中的灰分和水分，所以所得的生物炭质量纯，但是炭化反应细节多，炭化过程中会产生大量的二氧化碳和其他气体，所以不如物理炭化技术实用。
3. 生物质热解生物质热解是在一定的温度、时间和气体环境下，使生物质在不经气化的条件下裂解变成炭。
生物质热解所得的生物炭质量高，但裂解过程中生物质会分解成气体和液体，易产生环境污染，所以此法不适用于大规模生产。
二、生物炭的应用技术1. 土壤改良生物炭有着优异的吸附能力、渗透性、生物有效性和透气性等优点。
混入土壤后，生物炭可以吸附水分和肥料，提高土壤水分和肥料的保存能力，从而促进植物生长。
此外，生物炭还可以破碎重壤、提高土壤透气性，改善土壤结构，从而提高土壤的肥力和农作物的产量。
2. 水净化生物炭的强吸附性能非常适用于废水净化。
生物炭具有微孔结构和化学结构特性，可吸附水中的有毒有害物质，例如重金属离子、无机盐和污染物等。
将生物炭填充在净水器中，可以大幅度降低废水中有害物质的浓度，从而净化水质。
3. 绿化环境生物炭可作为植物种植介质，在植物根区域形成一种生态保持层，增强土壤生命力、净化土壤环境，同时防止化学农药和化肥的渗入和浸出。
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生物质树脂炭材料
生物质树脂炭材料是一种新型的炭材料，它具有生物质和树脂的双重
特性。用其制备得到的电池级硬碳负极材料，具有高稳定性和一致
性。
生物树脂炭材料的核心原料以农业废弃秸秆，经生物炼制获得制取木
质素，并以此为原料合成生物树脂，保障安全性能的前提下最大限度
轻量化，实现能耗节约，减少碳排放。每使用1吨生物树脂可减排约
16吨二氧化碳，是典型的碳中和产业，且其有机物挥发性（VOC）仅
为国标双酚A环氧树脂的百分之一。经第三方专业检测机构测试显示
在火焰环境下生物树脂烟雾密度、烟雾毒性数值均明显低于标准要
求，可为人们提供更加安全健康的应用环境。
生物质树脂炭材料在体育休闲、压力容器等领域均得到验证并实现快
速增长的销售。