【类型】学位论文
【题名】生物质电厂废弃物草木灰成分分析及资源化利用
【作者】 梁星星
【学位授予单位】北京化工大学
【摘要】生物质电厂的废弃物生物质灰,其产生量大,比重小。大量生物质灰如果不经过有效处理会产生环境问题。传统生物质灰的处理方法主要以填埋为主,但其中的元素没有返回到农田,导致了元素循环的中断。因为生物质含有丰富的大量元素和微量元素,同时有抑制病虫害的发生等功效,所以将生物质灰造粒制成复合肥是一种高效资源化利用的方法。本文首先对生物质灰中的草木灰进行一些表征测试,确定草木灰有作为肥料的潜质。通过添加NH4H2PO4使草木灰的pH值达到国家复合肥的相关标准。选用聚天冬氨酸(PASP)和聚谷氨酸(PGA)作为复合肥的粘结剂,应用于草木灰复合肥的成型造粒,以增加其抗压强度和肥效。研究草木灰复合肥的最佳造粒条件,得到当挤压力为6 MPa、烘干温度140℃、烘干时间10 h时草木灰复合肥的抗压强度达到最大。分析不同粘结剂对草木灰复合肥的抗压强度的影响,选择PASP作为后续实验中使用的粘结剂,进行崩解性能测试和破碎实验。结果表明60 g草木灰中添加25 mL PASP(B)时,抗压强度达到5.438 MPa,密度为1.247 g/cm3。PASP不仅增加了草木灰复合肥的密度,还提高其抗压强度。从微观层面分析草木灰与粘结剂之间的相互作用,通过表征得出没有发生化学反应,而是物理结合导致抗压强度增大。最后通过肥效实验,来验证草木灰与PASP复合肥有促进植物生长的作用,得到草木灰(g)与聚天冬氨酸(mL)的复配比为6:1时,植物的生长状况最佳。此方法有效地解决了元素循环中断、草木灰污染环境,运输过程中草木灰复合肥易碎,纯草木灰肥效低等问题,因此实现草木灰的资源化利用。
【学位年度】2020
【分类号】X773
【导师姓名】朱保宁，王斌
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