酸洗处理对生物质炭孔结构表征的影响

杨慧敏 ，李丕渡 ，钟哲科 ，邵琼 ，刘胜辉 ，何莉莉

（1.国家林业局竹子研究开发中心，杭州 310012；2.杭州油漆有限公司，杭州 310011）

酸洗处理对生物质炭孔结构表征的影响

杨慧敏1*，李丕渡2，钟哲科1，邵琼1，刘胜辉1，何莉莉1

（1.国家林业局竹子研究开发中心，杭州 310012；2.杭州油漆有限公司，杭州 310011）

采用氮吸附法对酸洗处理前后3种生物质炭（竹炭、果壳炭和秸秆炭）孔结构进行表征及分析，结果表明：酸洗处理可提高比表面积和总孔容，以秸秆炭效果最为显著，比表面积提高了近

5倍，总孔容提高了2.7倍，竹炭和果壳炭不显著。酸洗处理可使微孔率和微孔孔容提高，以竹炭表现最为显著，微孔率提高了近8.8倍，微孔孔容提高了5.5倍，其次是秸秆炭，果壳炭不显著。故酸洗处理可以作为生产低灰分、高纯度优质秸秆炭和竹炭的后期处理方法，果壳炭效果不佳，不推荐使用。

生物质炭；酸洗；比表面积；孔径分布

生物质炭 （biochar或 biomass－derived black carbon）是生物质在完全或部分缺氧条件下热解炭化产生的一类高度芳香化难溶性固态物质［1］。生物质炭的元素组成主要是C、H、O等，C一般可高达 60%以上［2］，其次是灰分成分，包括 K、Ca、Na、Mg、Si、Fe、B 等［3］。

生物质材料中的无机成分在炭化过程中，大部分转化为灰分，残留在炭中［4］。灰分的组成与生物质材料的种类、生长条件及制炭工艺有关。灰分在气相吸附时是惰性物质，没有吸附作用；在液相吸附时，灰分中氧化物及碱金属盐的含量有不同程度的不利影响［5］。故生物质炭中若灰分过高，将影响它的吸附性能。生产上常用水洗或酸洗方法降低炭的灰分含量。……