7月8日消息,我国在农林生物质资源化利用领域取得重要突破,一项能够实现生物炭大规模、高效率制备的新技术正式亮相。由合肥综合性国家科学中心环境研究院牵头完成的“面向高值功能碳基材料创制的农林生物质高效转化关键技术与装备”项目,通过科技成果评价,专家认为该成果总体达到国际先进水平,其中干法一步法制备生物炭技术达到国际领先水平。
生物炭是什么?简单来说,就是把农作物秸秆、林业废弃物等原本难以高效利用的生物质资源,通过特殊技术转化为稳定的碳材料。过去,大量农林废弃物在处理过程中存在利用率不高、附加值低等问题,而生物炭技术能够让这些“废弃资源”变成具有应用价值的碳基材料,在资源循环利用和绿色低碳发展中发挥作用。
此次突破的关键,在于改变了传统生物炭制备方式。传统炭化过程通常需要较高温度和较长时间,而这项技术模拟自然界地质成炭机理,通过干法一步转化方式,在220℃温和条件下,仅需30分钟即可完成生物质向生物炭的转化,大幅提升了制备效率。
更值得关注的是,这项技术显著提高了生物炭产率。根据公开信息显示,新技术制备生物炭产率突破60%,最高可达到78%,相比传统工艺30%至35%的水平有明显提升。这意味着同样数量的农林生物质原料,可以转化出更多高价值生物炭产品,提高资源利用效率。
除了实验室技术突破,该成果还实现了规模化装备应用。公开报道显示,配套高压炭化装置单台年产量可达到5万吨以上,说明这项技术已经具备工业化生产能力。项目团队历经十余年持续攻关,围绕农林生物质高效转化、功能碳材料制备以及装备开发等方向开展研究,推动生物炭生产从传统工艺向高效率、规模化方向发展。
目前,该成果已经在安徽、重庆、云南、内蒙古、陕西等多个地区推广应用。农林生物质资源丰富,通过先进技术将其转化为高价值碳材料,不仅能够拓展农业和林业废弃物利用方式,也为碳资源高效利用提供了新的技术路径。
从秸秆、枝条等农林废弃物,到具有应用价值的生物炭材料,这项技术正在推动传统资源利用模式发生变化。未来,随着相关产业进一步发展,生物炭将在土壤改良、环境治理、碳储存以及功能碳材料制造等领域发挥更大作用,成为农林资源循环利用的重要方向。
