热压微波加热快速构建生态炭的研究

以来源丰富的生物质废弃物（BW）为原料，在不使用任何粘结剂的情况下，通过热压及改变热解环境气氛对其结构和热解反应途径进行设计和调控，并通过微波辐射加热快速构建高收率、高强度、均质、成型生态炭。以BW的主要成分纤维素为模型化合物，研究环境气氛对纤维素脱水反应的促进和对解聚反应的抑制作用，探讨热压对纤维素大分子化的促进及对挥发分逸出的阻碍作用，解析热压和不同热解环境气氛在提高生态炭收率上的协同效应，构建可以表征各种影响因素的纤维素热解动力学模型，阐明热压及不同热解环境气氛提高生态炭收率和强度的机制；深入研究BW的组成及结构，筛选出适于制备优质生态炭的生物质的结构类型和优势构象，在此基础上通过热压及热解气氛的改变，设计制备高收率、高强度的BW生态炭；研究BW中挥发分及其二次反应产物的造孔机制，探讨BW中灰分的活化造孔机理，研究生态炭孔结构与强度，表面化学结构与催化性能的内在关系。