造纸厂废水转化为煤炭

时间:2017-12-04 00:11 作者: 点击:次

[提要]　造纸厂废水转化为煤炭：模仿自然快速合成能源同济碳资源循环技术研究所所长金放鸣教授说，目前，该所已启动了两个政府资助的项目。一个是国家自然科学基金委的“二氧化碳资源化研究”，试图模拟光 模仿自然快速合成能源  同济碳资源循环技术研究所所长金放鸣教授说，目前，该所已启动了两个政府资助的项目。一个是国家自然科学基金委的“二氧化碳资源化研究”，试图模拟光合作用，把二氧化碳转化成有机资源；另一个是市科委的浦江人才计划“高浓度难降解有机废水资源化研究”，力争模仿煤炭的自然形成，把造纸厂排出的废水转化为高附加值产物，如低级有机酸和煤炭。 金教授解释说，水热作用是自然界的一种普遍现象。石油、煤等矿物能源的形成，其主要原因就是生物质降到地下几千米处后，在地热能和地下水的作用下，发生水热反应。“水热反应速度非常快，但矿物能源之所以要千百万年才形成，是因为生物质沉降到地下深处的时间极其漫长。”她说，“人工进行水热转化，在短时间内合成矿物能源，并非只是梦想。” 亚临界—超临界水有奥妙 在实验室，有一种用来进行水热反应的设备。专家说，这种反应器是铁铸的，内壁是不锈钢材料。拧开它，放入秸杆等生物质，再注入水密闭后，就把它放入加热设备。根据反应内容不同，数秒至数小时内，水热反应即可完成。  多数情况下，只需把水加压加热就可转化生物质。据介绍，水有“超临界状态”。当压力达到220个大气压、温度达到374℃时，因高温而膨胀的水密度和因高压而被压缩的水蒸气密度正好相同。此时，水的液体和气体便没有区别，完全交融，成为超临界水。亚临界—超临界水与常温水相比，有许多独特的性能，利用这些特性，秸杆等生物质就可转化为有机资源。 这些资源包括甲酸、乙酸、乳酸、糠醛类等，都是重要的化工原料和新型能源材料。 有望实现碳的和谐循环 通过水热反应，生物质还可被转化成能直接利用的矿物能源，如煤炭。这种反应还可用于二氧化碳，把二氧化碳注入水中，能生成有机资源。今后，电厂等大量排放二氧化碳的单位如配备这类装置，不但能生成新的能源，还可大幅减少温室气体排放。 金教授表示，从宏观上看，水热反应制取能源有望实现地球上碳资源的和谐循环。人类大规模使用矿物能源前，地球上的碳资源是和谐循环的，在空气、植物、水体和矿物中不断转化。但人类的工业活动破坏了这个循环，使矿物能源急速消耗，二氧化碳等温室气体急剧增多。她提出，用人工合成的办法，把生物质快速转化为矿物能源，并把排放的碳收集起来，快速返还成生物质，这就有望恢复地球碳资源的和谐循环。“目前，利用水热反应从生物质制取能源的研究，在日本开展得如火如荼，近期将有大规模产业化项目出现。”金放鸣教授说，“我国应加强这方面研究，不能只提倡‘碳减排’，更要用科技来实现‘碳循环’。” 移动端链接：m.22779