近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所種植廢棄物清潔轉(zhuǎn)化與高值利用團(tuán)隊(duì),揭示了玉米秸稈與聚乙烯地膜共熱解固體基質(zhì)官能團(tuán)衍變路徑。相關(guān)研究成果發(fā)表在《化學(xué)工程雜志(Chemical Engineering Journal)》上。
玉米秸稈在回收過程中通常伴隨地膜摻雜難以回收利用,造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。共熱解技術(shù)可以將其轉(zhuǎn)化為清潔生物炭、熱解氣和生物油,但玉米秸稈與聚乙烯地膜共熱解固體基質(zhì)官能團(tuán)衍變路徑尚未明確,難以形成有效調(diào)控策略。
該研究利用原位紅外光譜檢測技術(shù),結(jié)合熱重紅外質(zhì)譜技術(shù),電子順磁共振波譜儀等多種先進(jìn)技術(shù)手段,解析了共熱解固體基質(zhì)5類典型官能團(tuán)的衍變路徑。結(jié)果表明,共熱解促進(jìn)熱解氣中氫氣、甲烷、一氧化碳、二氧化碳的生成,明確了聚乙烯地膜對(duì)固體基質(zhì)官能團(tuán)的反應(yīng)影響規(guī)律,揭示了共熱解過程生物炭生成路徑。該研究為農(nóng)業(yè)廢棄物的共熱解技術(shù)調(diào)控與資源化利用提供了理論支持。
該研究得到國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目等項(xiàng)目的支持。(通訊員 王佳)
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.149166