生物炭的作用

生物炭含有礦質營養，可有效提供土壤磷、鉀、鈣、鎂、微量元素等礦質元素，供給作物吸收使用，進步農產品產量等作用。

生物炭的作用1

以碳元素為有機物質基礎的生物。地球上已知的生物大多數是碳基生物，包括人類在內都是以碳和水為基礎。

在別的星球還會有其他的元素為基礎，或者説以其他形態的，比如説，完全以固態為基礎的，石頭山、石頭人、石頭世界，或者是以液態為主的，像液態人、水人等等。

生物炭的作用微生物

生物炭是生物質在部分或完全缺氧條件下，經高温慢熱炭化產生的一種含碳量極高、不易分解、高度芳香化的固態黑色物質。

近些年，生物炭作為一種新興技術，引起了科研人員的高度重視，2006~2017年，SCIE引文數據庫收錄的生物炭領域的發文量呈指數增長。

生物炭通過影響土壤的理化性質以及土壤中氮素遷移轉化的相關微生物活性進而影響土壤環境，但是具體機制目前仍不具有統一的、系統的結論。

生物炭介紹

生物炭

生物炭，指在缺氧的'條件下把生物質進行高温處理，生物質中的油和氣燃燒掉，剩下的就是生物炭。

生物炭幾乎是純碳，埋到地下後可以有幾百至上千年不會消失，等於把碳封存進了土壤，有助於減緩全球變暖，全世界範圍內引發了對生物炭的廣泛興趣。

有不少科學家認為，用生物炭捕捉碳元素相當穩定，能將碳元素“鎖”在地下數百年，並讓土壤變得更肥沃；另外還可以減少二氧化氮和甲烷等温室氣體的排放。

中文名

生物炭

外文名

biochar

性質

純碳

生產方法

廢棄生物質高温熱裂解及氣化製造。

環境

生物炭的用途

針對生物炭施用於土壤以後，可能存在老化的問題，研究人員採用雙氧水對生物炭進行連續氧化處理，開展了氧化生物炭對重金屬元素Pb的吸附固持機理研究。

研究發現經表面氧化處理後，生物炭表面含氧官能團增加。

通過pH值調節以後，氧化程度越高的生物炭在中性條件下對重金屬元素Pb的吸附能力越強，鈍化效果越明顯。

表明氧化作用和pH值對生物炭對重金屬元素Pb的影響較大，該研究結果為生物炭應用於土壤重金屬污染修復治理提供了理論基礎。

生物炭是啥

意思就是表示生物上的一種其他東西。

生物炭的利弊

生物炭池是生物炭池，而生物池則是生物池。

生物炭的作用機理

生物炭最初只在農業中應用。如今，生物炭已經應用在許多不同的領域，使得這種以植物為基礎原材料的物質可以充分發揮其積極作用。

現在專門應用於工業的生物炭，可以將大氣中CO2長期封存起來，或者至少可代替化石碳源。

生物炭的作用2

生物炭是木炭是由熱解產生的生物量在不存在的，但氧氣，並且被用作土壤改良劑兩個碳封存和土壤健康益處。生物炭是一種穩定的固體、富含碳，可以在土壤中生存數千年。

正在研究生物炭作為固碳的一種手段，它可能是減輕全球變暖和氣候變化的一種手段。它來自與以下過程相關的過程熱解碳捕獲和儲存（PyCCS）。

生物炭可以增加土壤肥力的酸性土壤（低pH土壤），提高農業生產力，並提供針對一些保護葉面和土壤傳播的疾病。

關於生產中的定義，國際生物炭倡議將生物炭定義為“在氧氣受限的環境中通過生物質的熱化學轉化獲得的固體材料”。

生物炭的生產

生物炭是一種高碳，細顆粒的殘留物，目前通過現代熱解工藝產生。它是在沒有氧氣的情況下生物質的直接熱分解（防止燃燒）、產生固體（生物炭）、液體（生物油）和氣體（合成氣）產物的混合物。

熱解的比產率取決於工藝條件，例如温度、停留時間和加熱速率。這些參數可以優化以產生能量或生物炭。

温度在400–500°C（673–773 K）時會產生更多的炭，而温度超過700°C（973 K）則有利於液體和氣體燃料成分的產率。

在更高的温度下，熱解發生得更快，通常需要幾秒鐘而不是幾小時。

當温度在350–600°C（623–873 K）的範圍內時，提高的加熱速率也將導致熱解生物炭產量的下降。

典型的產量是60％生物油，20％生物炭和20％合成氣。相比之下，緩慢的熱解會產生更多的炭（約35％）；這有助於所觀察到的土壤肥力黑土。一旦初始化，兩個過程都會產生淨能量。

對於典型的輸入，運行“快速”熱解器所需的能量約為其輸出能量的15％。現代熱解工廠可以利用熱解過程中產生的合成氣，並輸出運行所需能量的3–9倍。

除熱解外，焙乾和水熱碳化過程還可將生物質熱分解為固體物質。但是，這些產品不能嚴格定義為生物炭。烘焙過程中的碳產物仍包含一些揮發性有機成分，因此其性質介於生物質原料和生物炭之間。

此外，即使水熱碳化也可以產生富碳的固體產品，水熱碳化也明顯不同於傳統的熱轉化過程。因此，水熱碳化產生的固體產物被定義為“水焦”而不是“生物炭”。

亞馬遜的坑/溝法既不收穫生物油也不合成氣，並且釋放大量的CO。

黑碳和其他温室氣體（GHG）（以及潛在的毒素）排入空氣，儘管温室氣體的排放量少於生物量生長過程中捕獲的温室氣體。

商業規模的系統處理農業廢物，紙副產品，甚至市政廢物，通常通過捕獲和使用液體和氣體產品消除這些副作用。在大多數情況下，將生物炭作為產出生產不是優先事項。

集中式、分散式和移動系統

在集中式系統中，一個區域中的所有生物質都被帶到中央工廠（即以生物質為燃料的熱電站）進行處理成為生物炭。

或者，每個農民或一組農民都可以經營技術含量較低的窯爐。最後，配備了熱解器的'卡車可以從一個地方移動到另一個地方以熱解生物質。車輛動力來自合成氣，而生物炭仍留在農場。該生物燃料被送到煉油廠或存儲站點。

影響系統類型選擇的因素包括液體和固體副產品的運輸成本，要處理的材料量以及直接饋入電網的能力。

用於製造生物炭的最常見農作物包括各種樹種以及各種能源作物。這些能源作物中的一些（例如納皮爾草）也可以在比樹木短的時間內存儲更多的碳。

對於並非專門用於生物炭生產的農作物，其殘留物與產品之比（RPR）和收集因子（CF）不用於其他用途的殘留物的百分比，請測量可用於熱解的原料量收穫初級產品後。

例如，巴西每年收穫約4.6億噸甘蔗，RPR為0.30，甘蔗皮的CF為0.70，通常在田間燃燒。每年轉化為大約100噸的殘留物，可以將其熱解以產生能量和土壤添加劑。

加入蔗渣（蔗糖廢料）（RPR = 0.29 CF = 1.0），否則會在鍋爐中燃燒（效率低下），使熱解原料總量增加至230 MT。

但是，一些植物殘渣必須保留在土壤中，以避免增加成本和氮肥的排放。

用於處理鬆散和葉狀生物質的熱解技術可產生生物炭和合成氣。

熱催化解聚

另外，利用微波的“熱催化解聚”最近已被用來在工業規模上有效地將有機物轉化為生物炭，產生約50％的炭。

生物炭的屬性

由原料和技術確定的生物炭的物理和化學性質對於生物炭在工業和環境中的應用至關重要。將不同的表徵數據用於生物炭並確定其在特定用途中的性能。

例如，國際生物炭倡議發佈的指南提供了評估用於土壤的生物炭產品質量的標準化方法。

生物炭的性質可以在幾個方面進行表徵，包括與不同生物炭性質相關的鄰近和元素組成，pH值、孔隙率等。生物炭的原子比（包括H / C和O / C）與與有機物含量（例如極性和芳香性）相關的生物炭特性相關。

van-Krevelen可用於顯示生產過程中生物炭原子比的演變。在碳化過程中，由於釋放出含有氫和氧的官能團，H / C和O / C比率均下降。