稻草炭的制备及应用

以稻草为原料,利用自制的炭化设备制备稻草炭和稻草醋液,研究炭化温度对稻草炭、稻草醋液以及稻草燃气得率的影响,采用元素分析仪、电感耦合等离子直读光谱仪对稻草炭的元素组成进行了测试与分析.结果表明:稻草炭和稻草燃气的得率随炭化终点温度升高而下降,稻草醋液的得率则随炭化终点温度的升高而升高.稻草炭富合作物生长必需的氯、磷、钾等多种营养元素,其中碳、氮、磷、钾含量分别为3.70×105、8.18×103、3.96×103、3.10 ×10<'4>mg/kg.研究了稻草炭添加量对小白菜生长量的影响,结果表明:当稻草炭的添加量占土壤总量的8%时.小白菜生长量提高较大.增幅为20.87%.     

基于DSCM的竹炭力学参数测量及破坏分析

为了解竹炭力学性能,采用DSCM方法研究了竹炭的弹性模量、泊松比以及抗压强度,并对竹炭材料的顺纹和横纹破坏过程进行了简单分析。结果表明:竹炭的横纹压缩强度、弹性模量和泊松比均比顺纹压缩低;竹炭的破坏模式受其结构控制,顺纹压缩常表现为突发式破坏,试件内部前期变形均匀,最后发育沿载荷方向的裂纹,横纹破坏表现为渐进式破坏,试件内部前期变形不均匀,最后发育与载荷方向成一定角度的裂纹。该研究在生物质材料的力学参数及力学性能研究方面均具有一定的可行性和优越性。     

新型改良剂对土壤性质及小白菜生长的影响

通过盆栽试验,研究了新型改良剂——生物质炭的施加量对土壤主要物理性质和化学质的影响,探讨改良剂对小白菜生长及养分含量的影响。结果表明:施加改良剂降低了土壤容重,提高了土壤毛细管孔隙度、总孔隙度、土壤最大持水量、田间持水量和有效水含量,增加了土壤速效养分,改善了供试土壤的p H值和渗透状况;施加改良剂能提高小白菜的根长、株高、鲜重、总生物量、氮、磷、钾的累积量,对作物的生长和养分积累具有明显的效果。     

纳米TiO2改性竹炭对空气中苯的吸附与降解

采用纳米二氧化钛(TiO2)对竹炭进行改性,并结合FT-IR、EPR图谱及SEM对其性能和结构进行表征,通过气相色谱法研究了改性竹炭对空气中苯的净化效果。结果表明:TiO2既负载到竹炭孔隙的边沿和表面,又没有堵塞竹炭的特殊孔隙,且改性竹炭的自旋数由8.7×1013增加到8.9×1017。纳米改性竹炭可将空气中的苯污染物降解为无毒、无害的二氧化碳和水,且在紫外灯照射下的降解效果最好;当纳米TiO2质量分数为3%时,改性竹炭降解苯12 h的净化率可达93.50%。     

竹炭/硅橡胶高导电复合材料的制备及性能研究

以竹炭为导电填料,通过改变竹炭、气相法白炭黑、羟基硅油、过氧化二异丙苯(DCP)的添加量,以正交试验设计法对竹炭/硅橡胶复合材料的导电性能和力学性能进行了研 究。分析了竹炭的体积电阻率、粒径以及竹炭的添加量对竹炭/硅橡胶复合材料导电和力学性能的影响。结果表明：当甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)、竹炭(粒径小于25 μm,体积电阻率 为0.11 Ω·cm)、气相法白炭黑、DCP、羟基硅油质量比为100∶130∶3∶3∶2时,制备的复合材料的电阻率为0.63 Ω·cm,拉伸强度为118 MPa,伸长率为132 %,达到了竹炭/ 硅橡胶高导电复合材料的体积电阻率要求。