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模仿粉尘爆炸,废柴“变身”清洁燃料

2015年06月06日01:05    来源:科技日报    手机看新闻
原标题:模仿粉尘爆炸,废柴“变身”清洁燃料

  ■最新发现与创新

  科技日报讯 (记者刘志伟 实习生邹雪妍)秸秆杂草、树木废料,这些常被废弃、易造成环境污染的生物质,如何让它们“摇身一变”成为无污染的宝物?记者近日从华中科技大学获悉:该校环境与工程学院肖波团队成功将这些生物质微米化,借用粉尘爆炸原理实现可控燃烧,使可再生和低污染的生物质代替日益短缺的化石能源成为可能。

  根据粉尘爆炸原理,能够产生粉尘爆炸的生物质颗粒的粒径需要在400微米以下。2002年,肖波团队首先将生物质粉碎成为250微米以下的粉体燃料,即“微米燃料”。然后用一定量的空气与微米燃料混合形成粉尘云,将粉尘云喷入预先加热的炉膛。经过多年耐心钻研,团队实现了固体燃料瞬间到气体燃料的转变,燃烧迅猛,产生高温效应,燃烧温度可达到1400度以上。

  工业的核心就是高温生产的过程,现代工业需要的燃烧温度为1200度以上。即使是传统的化石燃料,比如煤炭和天然气,燃烧温度也只有1200度左右。对于生物质,传统的处理方式是将其从模板的孔中高压挤压出来,变成颗粒燃料。“将生物质压紧密实,更不容易和氧气接触反应,因而,燃烧的平均温度也只有900度左右,而且易造成环境污染。”肖波解释道,生物质微米燃料燃点低,比表面积大,燃烧也更加充分。今年1月,团队在试验基地里,燃烧温度达到了1452℃高温。

  肖波说,生物质微米燃料可广泛应用于火力发电、金属熔炼、城镇取暖、陶瓷生产、燃气制备等等,可以预见,生物质微米燃料将成为21世纪新一类燃料。清华大学材料学院教授姚可夫认为,这项技术将可以结束高温工业生产必须完全采用燃煤、燃油和燃气的历史。

(责编:杨磊、胡雪蓉)


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