热解是一种将生物质转化为生物炭的过程。
这种转化是在无氧条件下通过热分解实现的。
这一过程会极大地改变生物质的化学和物理特性。
这些变化取决于各种热解条件，如温度、加热速度和停留时间。
您需要了解的 4 种关键转化
1.生物炭的化学和物理变化
在热解过程中，生物质会发生各种化学变化。
这些转化会导致其元素组成和物理性质发生变化。
生物炭中的碳含量从 53% 到 96% 不等。
生物炭的产量和热值变化很大，分别为 30%-90% 和 20-36 兆焦/千克。
这些变化受到生物质类型和热解过程特定条件的影响。
例如，较高的温度和较长的停留时间通常会产生固定碳含量较高和结构更稳定的生物炭。
2.热解条件的影响
热解条件，尤其是最高处理温度（HTT），对生物炭的特性有重大影响。
较高的 HTT 通常会导致生物炭具有较高的 pH 值、较高的加热值和较大的 BET 表面积。
这些特性对于生物炭在不同领域的应用至关重要。
例如，固定碳含量高的生物炭不易被生物降解，有利于土壤固碳。
3.生物炭的应用
热解产生的生物炭有多种用途。
它通常用作土壤改良剂，以提高土壤肥力、改善保水性并帮助固碳。
此外，生物炭还可用于污染修复、能源储存，以及作为吸附剂去除水中和烟道气中的污染物。
生物炭在各种环境和农业应用中的多功能性使其成为热解过程中的重要产品。
4.生产方法
为确保适合农业用途的高质量生物炭，通常采用缓慢热解法。
这种方法是在限氧或无氧环境中以相对较低的加热速率（1 至 30 °C min-1）加热生物质。
缓慢热解过程可使产品质量更可控、更稳定，按干原料重量计算，生物炭产量通常可达 30%。
生物质原料的选择、加热速率、热解温度和蒸汽停留时间都是影响生物炭产量和特性的关键参数。
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