林业剩余物制备先进碳材料规模化应用关键技术

单位: 中国林业科学研究院林产化学工业研究所

技术领域: 资源环境

本成果创新生物质热化学绿色转化技术,将低质生物质原料加工成先进碳材料、燃气、电能 等产品,解决了农林废弃物规模化加工利用关键技术与装备难题,整体技术达到国际先进水平, 获得技术成果鉴定 4 项。本技术能有效解决木片、秸秆等块状原料连续化加料、系统密封性、设 备运行的安全性等问题,通过优化工艺条件控制碳材料质量、产品得率及系统热效率达到最优化 水平。核心技术包括原料预处理、控氧控炭水蒸气协同热解气化制备中高热值生物燃气技术,生 物炭梯级活化制备储能、催化、吸附碳材料关键技术。创制的储能碳材料、碳基催化剂、车用活 性炭等高端产品性能超过国外同类产品,填补了国内空白。制备得到储能碳材料能量密度超过 250Wh/kg,生物燃气热值达 10MJ/Nm(2.5Nm 3 3 生物燃气热量相当于 1Nm3 天然气),可用于蒸汽锅炉、 工业窑炉或发电;依据原料的不同,生物炭可应用于烧烤、冶金、化工、炭基肥等领域。本技术 最大特点是,机械化、自动化程度高,运行稳定,产业链内循环热能自给,适用于各类农业秸秆 或林业剩余物等原料规模化加工利用。