面向新一代生物及化工产业的生物质原料炼制关键过程
陈洪章1 邱卫华1 邢新会2 肖炘1
1. 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室, 北京100190
2. 清华大学化工系生物化工研究所, 北京100084
美国能源部提出到2020年化学基础产品中至少有10% 来自木质生物质, 2050年提高到50%, 2030年生物质要为美国提供5% 的电力、20% 的运输燃料和25% 的化学品[ 4].我国#可再生能源法?以法律形式规定了2010
年中国初级能源的5% 将来自可再生能源; 2020 年这一比例将达到10%。
另一方面, 木质纤维素等生物质原料组分复杂, 针对单一组分、依靠单一技术都难以实现生物质成为新一代生物及化工产业通用原料, 而且造成资源浪费的同时会产生大量污染。因此, 生物质产业结构必须从源头建立清洁生产方法, 依靠清洁生产和技术集成耦合, 实现生物质产业的生态化发展。
因为, 生物质自身首先是一个高能大分子结构体, 现有组分分离定向转化的利用线路都是先耗费一定的能量破坏生物质结构, 然后再进行转化。这种方法没有考虑到产品的功能需求, 一股脑地先! 拆到底?, 对于某些产品来说是增加了它的能量消耗, 且原料的原子
经济性不高。因此, 生物质资源要成为生物和化工
(1).重金属吸附;
表面改性秸秆生物质环境材料对水中PAHs 的吸附性能
3.1 经磷酸改性制备的秸秆吸附材料的性能优于未改性的秸秆吸附材料.相同条件下,秸秆吸附材料对PAHs 的处理性能明显优于商品活性炭.3.2 炭化温度对制备的秸秆吸附材料的比表面积、碘值和亚甲基蓝吸附值影响较大.炭化温度从300℃升高至700℃时,比表面积也相应增加,
生物质基碳材料的干法制备
(2).
采用生物质催化碳化方法还可以制备新型碳纳米材料。美国赖斯大学的ＲｕａｎＧＤ等使用易得、价值较小或有负面价值的生物质（饼干、巧克力、草、塑料、蟑螂和狗的粪便等），在１０５０℃的重氢／氩（Ｈ２／Ａｒ）气流中，直接在铜箔（催化剂）的背面培育出单层高质量石墨烯［１５］，为生物质的高附加值利用提供了新的途径。以木质生物质汽化产生的气体为
(3). 海洋生物质纤维材料的开发与研究
王兵兵, 薛志欣, 付永强, 孔庆山, 纪全, 夏延致*
( 青岛大学纤维新材料与现代纺织国家重点实验室培育基地, 青岛 266071)
通过湿法纺丝可以制备得到具有一定强度和使用性能的海藻酸盐纤维和卡拉胶纤维, 这两种海洋生物质纤维具备良好的可生物降解性能、生物相容性、缓释性能、加工性能等特点, 具有广阔的发展前景和应用价值;
(4).环保生物质包装材料的制备及性能研究
梅志凌，孙昊，张新昌
(
目前，关于生物质包装材料的研究主要集中在木材、秸秆、竹子等陆生植物，而关于利用水生植物制备环保生物质包装材料的研究较少。凤眼莲是一种江南常见的水生植物，它的过度繁殖会造成水体富营养化，形成污染.
海藻酸钠是另一种环保型胶黏剂，当其质量分数为0． 8% 且与羧甲基纤维素钠( CMC － Na) ( 0． 4%) 和琼脂( 0． 8%) 配合使用时，可以起到更好的胶黏作用［12］。增塑剂可以使纤维的塑性增强，有利于进一步的热压成型。尿素和甘油是2 种常用的增塑剂，为了研究这.
(5).
目前包装类产品主要是塑料类、瓦楞纸、蜂窝纸类、纸浆模塑类材料。由于塑料类包装的废弃物不可回收、不可降解，其大量使用引起了严重的白色污染，带来了巨大的环境压力。瓦楞纸、蜂窝纸类、纸浆模塑类材料虽然可降解，但大多以木材为原料，大量消耗我国有限的森林资源，并且在制造过程中引起水污染，制造成本较高，并不是塑料类包装材料的理想替代产品.
以凤眼莲为生物质原材料，基于热压成形加工工艺，通过添加安全环保的助剂配方，制备了
环保型的生物质包装材料，并对材料综合性能进行测试和评价。结果表明: 加入海藻酸钠( 0． 8%) ，CMC － Na( 0． 4%) ，琼脂作为胶黏剂( 0． 8%) ，尿素( 2%) 作为
增塑剂，乳化石蜡( 1%) 作为防水剂，在热压温度为
（6）。livia 等［5］研究了不同滑石粉添加比例的热塑性玉米淀粉基的热压缩薄膜
包装袋，由于滑石粉的加入薄膜的力学性能和阻隔性能均有不同程度的提高。Ｒodrigo 等［6］以甘油作为增塑剂制备了玉米淀粉/PCL 共混膜，并对其结构和相关性能进行了研究，结果表明由于这种聚合共混物没有任何有毒化合物，具有很好的食品相容性，有效克服了淀粉的缺点，未来可能成为其他食品包装的有力替代者。
宋贤良等［8］利用聚乙烯吡咯烷酮和超声分散技术使得纳米TiO2均匀分散在玉米淀粉涂膜
液中，并对圣女果进行涂抹处理，结果表明纳米TiO2用量为0. 025%时，复合涂膜液的保鲜效果最好，这是因为加入纳米TiO2，抑制了淀粉分子在成膜过程中结晶态的形成，改变了淀粉大分子的取向，在膜内形成低O2、高CO2分压的氛围，抑制了圣女果的呼吸作用，进而提高果蔬的保鲜期。
天然植物纤维复合包装材料在食品包装应用最多的是各类保鲜纸、保鲜膜。吴忠红等［11］以无核白葡萄为保鲜对象，分别选用4 种商业化SO2葡萄保鲜纸，分别对0℃预冷的无核白葡萄进行保鲜处理，获得了对无核白葡萄的伤害最小，食品安全性更高，适合用于无核白葡萄的短期贮藏保鲜纸。王海莉等［12］以负载
高锰酸钾的活性炭为填料制备不同保鲜剂含量的保鲜纸，获得了较好的保鲜效果。保鲜是果蔬运输中极为重要的环节，保鲜纸是适应可持续发展基本要求的包装材料，保鲜纸的研究今后将向探究保鲜纸的微观结构，充分利用纸张间的空隙，通过添加无毒、高效、功能化保鲜剂，使保鲜剂和纸张基体协同合作的方向发展，
。Juho等［15］采用不同尺寸的纤维素和钙离子交联制备复合材料，结果表明，复合薄膜具有优良的阻隔性能，油脂和水蒸气渗透性降低。
（7）。
（8）。生物质改性聚氨酯材料的研究进展
将粗碱木质素精制后作为多元醇组分与异佛尔酮二异氰酸酯反应制成碱木质素-聚氨酯泡沫材料（RPUF），当碱木质素添加剂质量分数为10%～15%时，所得材料的拉伸强度为0.925 MPa，弯曲强度为0.360 MPa，此种材料的起始分解温度和峰值分解温度分别为250 ℃和370 ℃，10%压缩强度为203 kPa，是1 种性能优良的包装用泡沫材料。
Vanderlaan 等[18]利用甲醇和乙醚抽提木质素，并研究了其分子质量对合成聚氨酯的影响，结果表明，低分子质量的木质素在聚氨酯中的最大取代量只有18%，而未分级木质素取代量却为35%，说明低分子质量的木质素不利于聚氨酯的合成。
（9）。
10．基于离子液体的生物质组分分离研究进展
。作为一类新型溶剂，离子液体可以溶解纤维素、木质素和天然生物质材料，为生物质的组分分离及加工转化提供了有力的工具。
阳离子相同时离子液体对纤维素的溶解度一般具有以下顺序：
[(CH3CH2)2PO4]–≈[OAc]–＞[SHCH2COO]–＞[HCOO] –＞Cl–＞Br–≈[SCN] –，这与上述阴离子的氢键形成能力是一致的。
SUN等[10]研究发现，1-C n-3-甲基咪唑氯盐型离子液体中，当n 为奇数时，这类离子液体几乎不能溶解纤维素，而当n 为偶数时，溶解纤维素能力很强，这说明阳离子对于纤维素的溶解也有非常重要的影响。
。LEE 等[28]利用离子液体[Emim]OAc 对蔗渣进行预处理使得蔗渣的粒度变小，表面积增大了100倍，再用纤维素酶进行水解，24h 内还原糖产率达到了90% 以上。MONIRUZZAMAN 等[29] 利用[Emim]OAc 在80℃条件下处理木粉1h，木材的组成基本不发生变化，但却使其结构更加疏松，再利用漆酶降解木质素时效率大幅提高。
第一种方式是“深度解聚”，利用酸性催化剂将生物质水解成低聚糖，木质素转
化成溶解态的低聚物，通过加水稀释或化学反应使木质素沉淀析出，即可分别获得易于后续转化的糖类物质和木质素。例如，LUTERBACHER 等[33]2014年在Sicence 上报道，利用γ-戊内酯（GVL）与稀硫酸可以将玉米秸秆、硬木和软木中的纤维素和半纤维素转化成水溶性的低聚糖，同时木质素也被转化成了分子量较低的片段，反应结束后加入适量的氯化钠或者液态二氧化碳即可以通过相分离回收GVL，再向水溶液中过量加水可以把木质素和糖溶液分开。
。第二种方式是“去壳”，利用酸或碱的催化反应，使木质素和半纤维素形成可溶解的片段，
同时避免纤维素发生剧烈的解聚，最后纤维素保留在生物质的基质中[31]，制浆过程就是这种方式的应用。第三种方式是“溶芯”，将纤维素和半纤维素以单糖或低聚物的形式溶解，而将木质素保留在生物质基质中。纤维素和半纤维素都是糖类物质，通过酶或酸催化反应将他们完全水解成小分子糖类物质，便可以实现这种方式的组分分离。
11．生物质基复合材料在食品包装中的应用
徐淑艳，谢元仲，孟令馨/
天然纤维素不耐化学腐蚀、强度有限，，若将其加工成微米或纳米尺度，可在一定程度上优化其性能，扩展其应用范围。。纳米粒子的加入，并在蛋白膜中均匀分散，延长了小分子通过蛋白膜的路径，增强了大豆蛋白膜的阻隔性能和机械性能，提高了大豆蛋白膜的抑菌性，证明了纳米复合技术改性蛋白膜的可行性。
12．废弃生物质材料的高附加值再利用途径综述
，其中，稻草约2 亿t，玉米秸秆2 亿t，小麦秸秆1 亿t，豆类和杂粮作物秸秆，花生、薯类和甜菜等秸秆藤蔓1 亿t[4]。食品加工业也产生大量残渣，如豆渣、酒糟、蔗渣，以
及食品工业下脚料等。蔗渣是一种木质纤维素含量很高的固体废渣，每年全世界约有5.4 亿多t。
可采用离子溶液法或溶剂法直接从菠萝叶[38]、芦苇[39]及竹纤维制得高强度的纤维素膜。以稻草为原料，制得的羧甲基纤维素具有良好的成膜性能[40
新型生物质碳材料的研究进展 摘要: 碳材料是重要的结构材料和功能材料,利用生物质原料制备各种碳材料,可以降低碳材料生产成本,实现碳材料的可持续发展。本文较系统地介绍了新型生物质碳材料的制备方法以及应用前景,总结了近年来国内外生物质碳纤维、生物质活性碳纤维、生物质碳分子筛等碳材料的相关研究报道。 关键词: 生物质;碳纤维;活性碳纤维;碳分子筛 碳材料以其优良的耐热性能、高导热系数、良好化学惰性、高电导率等优点,被广泛应用于冶金、化工、机械、电子、航空等领域。近年来,由于化石资源的短缺,碳材料的发展和应用受到了限制。生物质资源如林业生物质、农业废弃物、水生植物、能源植物等属于可再生资源而成为化石资源的替代品,而且大部分生物质资源都含有丰富的碳元素,成为制备各种碳材料的丰富原料。自碳材料诞生起,以可再生的生物质资源为原料制备各种碳材料一直都是研究者关注的重点.。 1. 新型生物质碳材料 目前,研究较多和应用比较广泛的新型生物质碳材料有各种生物质碳纤维、生物质活性碳纤维、生物质碳分子筛。 1．1 生物质碳纤维 碳纤维是纤维状的碳素材料,含碳量90%以上。它是利用各种有机纤维在惰性气体中、高温状态下炭化而制得。作为高性能纤维的一种,碳纤维既有碳材料的固有特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工
性,是先进复合材料最重要的增强材料。由于其特有的高比强度、高拉伸模量、低密度、耐高温、抗烧蚀、低热膨胀等特殊性能,已成为发展航天航空等尖端技术和军事工业必不可少的新材料。目前碳纤维制备方法主要有有机纤维法和气相生长法。以各种生物质原料为前驱体的碳纤维,其制备大多采用有机纤维法,即采用不同的有机纤维为原料,经纺丝、氧化、炭化、石墨化、表面处理、上胶、卷绕及包装,分别制得各种不同性能的碳纤维和石墨纤维。 1．2 生物质活性碳纤维 活性碳纤维(activatedcarbonfiber,ACF)是将碳纤维及可炭化纤维经过物理活化、化学活化或两者兼有的活化反应所制得的具有丰富和发达孔隙结构的功能型碳纤维。常使用的活化剂是水蒸气和二氧化碳(CO2)或两者同时使用。活性碳纤维多用作吸附材料、催化剂载体、电极材料等。有别于作为增强体的碳纤维ACF的力学性能并不高,不能用作结构材料件;但由于比一般活性碳有着更为优越的孔隙结构和形态,成为各国积极开发的第三代活性碳吸附材料。1．3生物质碳分子筛 碳分子筛(carbonmolecularsieves,简记CMS)是在20世纪末期发展起来的一种具有较为均匀微孔结构的碳质吸附剂材料。它具有接近被吸附分子直径的楔形狭缝状微孔,能够把立体结构大小有差异的分子分离开来。作为碳质吸附剂,CMS与活性碳在化学组成上并没有本质区别,但是CMS的孔隙率远低于活性碳,其孔隙以微孔为主,微孔孔径分布集中在013～110nm范围内。碳分子筛的吸附分离是基于
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.doczj.com/doc/b614426970.html,） 木屑颗粒机的用途及特点 木屑颗粒机是生物质新能源设备，是木屑颗粒生产的制粒设备；以桉木、桦木、杨木、果木、竹屑及农作物秸杆等为原料，通过粉碎、烘干、筛选、制粒、冷却、打包等过程制作成品木屑颗粒。下面简单介绍一下木屑颗粒机的用途及特点。 一、用途 木屑颗粒机主机传动采用高精度齿轮传动，环模采用快卸式抱箍型，整机传动部分选用瑞士、日本高品质轴承，确保传动高效、稳定、噪音低，环模采用快卸式抱箍型，喂料采用变频调速喂料，确保喂料均匀，门盖配强喂料器某国际先进水平的补偿型蛇蛇形弹簧联轴器，具有结构新颖、紧凑、安全、低噪音、低故障性能。 新一代的木屑颗粒机采用国际先进制造工艺可为您的各种颗粒机量身定制各种原 料用的优质模具，使你的设备寿命延长，产品质量提高，吨消耗费用下降。 二、优点 1、主轴和连体空心轴采用德国进口合金结构钢经水锻、粗车、热处理、精车和精磨加工而成，结构合理、硬度均匀提高了部件抗疲劳性和耐磨性，为安全运行提供更可靠保障。 2、颗粒成型系统所用轴承均用高品质无声轴承，且增加稀油循环冷却润滑系统，轴承使用寿命更长、运行更安全。 3、环模采用高标号不锈高镍钢精工制造，独特的压缩比设计合理，使产品品质更佳、环模使用寿命更长，最大限度降低了生产成本。
4、采用高精度渐开线圆柱斜齿齿轮直接传动，传动效率高达98%以上。 5、传动齿轮齿坯水锻后正火热处理，提高了齿面硬度；齿面采用渗碳处理，渗碳层深达2.4mm增强了耐磨性，延长了零部件的使用寿命；硬齿面经无声精磨修缘工艺处理，使运行更安静、更平稳。 6、新一代生物质耀木屑制粒机是由美国著名资深设计师研发设计，专门用于木屑制粒。公司有自己的生产基地，该环模450#生物质制粒机是在工厂经历百次试验论证，最终确定的最稳定、最可靠、最高效、最安全、最经济的机型，设备可实现二十四小时连续运转。 7、传动部分所用轴承和油封均采用日本进口高精度轴承和美国进口耐磨耐温氟橡胶油封，且特别增设润滑回油系统，油路循环冷却，自动定时给油润滑。确保轴承充分润滑，运行更安全可靠。 8、主机箱体使用优质钢材精铸而成，厚度均匀，结构紧密；再由瑞士进口数控加工中心精心加工，加工精度零误差。为正常运行提供更有力支撑。 本文摘自变宝网-废金属_废塑料_废纸_废品回收_再生资源B2B交易平台网站； 变宝网官网：https://www.doczj.com/doc/b614426970.html,/?qx 买卖废品废料，再生料就上变宝网，什么废料都有！
各种材料及其加工工艺详解 1. 表面立体印刷（水转印）水转印——是利用水的压力和活化剂使水转印载体薄膜上的剥离层溶解转移，基本流程为： a. 膜的印刷：在高分子薄膜上印上各种不同图案； b. 喷底漆：许多材质必须涂上一层附着剂，如金属、陶瓷等，若要转印不同的图案，必须使用不同的底色，如木纹基本使用棕色、咖啡色、土黄色等，石纹基本使用白色等； c. 膜的延展：让膜在水面上平放，并待膜伸展平整； d. 活化：以特殊溶剂(活化剂)使转印膜的图案活化成油墨状态； e. 转印：利用水压将经活化后的图案印于被印物上； f. 水洗：将被印工件残留的杂质用水洗净； g. 烘干：将被印工件烘干，温度要视素材的素性与熔点而定； h. 喷面漆：喷上透明保护漆保护被印物体表面； i. 烘干：将喷完面漆的物体表面干燥。水转印技术有两类，一种是水标转印技术，另一种是水披覆转印技术，前者主要完成文字和写真图案的转印，后者则倾向于在整个产品表面进行完整转印。披覆转印技术(CubicTransfer)使用一种容易溶解于水中的水性薄膜来承载图文。由于水披覆薄膜张力极佳，很容易缠绕于产品表面形成图文层，产品表面就像喷漆一样得到截然不同的外观。披覆转印技术可将彩色图纹披覆在任何形状之工件上，为生产商解决立体产品印刷的问题。曲面披
覆亦能在产品表面加上不同纹路，如皮纹、木纹、翡翠纹及云石纹等，同时亦可避免一般板面印花中常现的虚位。且在印刷流程中，由于产品表面不需与印刷膜接触，可避免损害产品表面及其完整性。 2. 金属拉丝直纹拉丝是指在铝板表面用机械磨擦的方法加工出直线纹路。它具有刷除铝板表面划痕和装饰铝板表面的双重作用。直纹拉丝有连续丝纹和断续丝纹两种。连续丝纹可用百洁布或不锈钢刷通过对铝板表面进行连续水平直线磨擦（如在有装置的条件下手工技磨或用刨床夹住钢丝刷在铝板上磨刷）获取。改变不锈钢刷的钢丝直径，可获得不同粗细的纹路。断续丝纹一般在刷光机或擦纹机上加工制得。制取原理：采用两组同向旋转的差动轮，上组为快速旋转的磨辊，下组为慢速转动的胶辊，铝或铝合金板从两组辊轮中经过，被刷出细腻的断续直纹。乱纹拉丝是在高速运转的铜丝刷下，使铝板前后左右移动磨擦所获得的一种无规则、无明显纹路的亚光丝纹。这种加工，对铝或铝合金板的表面要求较高。波纹一般在刷光机或擦纹机上制取。利用上组磨辊的轴向运动，在铝或铝合金板表面磨刷，得出波浪式纹路。旋纹也称旋光，是采用圆柱状毛毡或研石尼龙轮装在钻床上，用煤油调和抛光油膏，对铝或铝合金板表面进行旋转抛磨所获取的一种丝纹。它多用于圆形标牌和小型装饰性表盘的装饰性加工。 螺纹是用一台在轴上装有圆形毛毡的小电机，将其固定在桌
生物质颗粒机操作流程 一、打开包箱电源。 二、打开风机、输送带、打包机、封口机的电源。 三、打开主机输送带。 四、打开料仓电机、关风器电机。 五、打开主机电源。 六、打开喂料电源。 七、打开送料电源。 八、开始送料（开始送料要慢一点，不要太快）。 九、打开送料风机电源（要看料仓是否有料）。 十、看机器的人员要注意生产出来的料是否正常，要是看到料出的不好，要及时调整机器。 含以下的几种情况： 1、要是看到料份量过干、过轻；看下是否是料太湿引起的。 2、要是料长短不一样，看是否是料太干。 3、料太？看是否主机后面的埑片处的螺丝是否太松。 4、两台机器料出的不一样，就要做出调整。 5、料长短不一样，要检查主机的主轴是否？位或主轴已坏。 6、料长短一样要检查主机内的大齿轮是否松动。）
十一、生产期间要是出现机器故障及料的干湿问题，处理如下： 1、要是料太湿，最好是在送料这加点干料来调整（再通知后面的人， 料调干一点）；料太干了也是同样的处理办法。 2、要是料太湿就要把送料电机做出调整（要调慢一点，等料正常之后再调整后来的速度）。 3、机器通常出现的问题有如下几种： ①送料到喂料这赌死 ②喂料电机上卡死 （处理：送料电机等搞通之后再开送料电机，要是喂料卡死，要是发现主机有异常响声那么处理如下：1、是否料太干；2、是否主机内的2个滚有问题；3、是否主机内齿轮松动；4、是否主机主轴已坏。） 4、送料杆卡死问题：要是发现送料杆卡死，马上关掉送料电机和喂料电机及主机，再处理该问题。处理办法为用管钳夹住送料杆用力拉式推，慢一点，不要把送料杆搞变形。 十二、操作机器及料出的快慢问题 操作人员要时刻注意电流表，要是发现电流过高就要适当调整送料速度。调整时不要下的太快，要是发现电流低而料出的好，这样可以适当往上加。加时应注意表上的格子，3－4次往上加，不要太快，以免喂料机及主机卡死（要是主机卡死，不要急着开机，应把喂料及送料电机关掉再打开主机盖子，拿风枪吹掉里面的粉末特别是2个滚土下的料一定要搞干净，搞好后再试着能不能打开主机，打开主机时应注意要是打开主机电源电动机不运转，应马上关掉电源，这样来回开了，如果还是开不起来，这样就马上给主机上的2个滚放松间隙再开主机电源，等到主机开起之后放油料走一下再用风枪吹干净再调主机
生物质材料 一、绪论 环境：指与人类密切相关、影响人类生活和生产活动的各种自然（包括人工干预下形成的）力量或作用的总和。分为自然环境和社会环境。 环境对人类的贡献： 1、它是人类生存与发展的终极物质来源； 2、它承受着人类活动产生的废弃物和各种作用结果。 资源：广义的资源：指人类生存发展和享受所需要的一切物质的和非物质的要素。 狭义的资源：仅指自然资源 材料：指具有一定结构、组分和性能，具有一定用途的物质。 环境材料：具有良好的使用性能和优良的环境协调性的材料。在加工、制造、使用和再生过程中具有最低环境负荷、最大使用功能的人类所需材料。既包括经改造后的现有传统材料也包括新开发的环境材料。 生物质材料：是指由动物、植物及微生物等生命体衍生得到的材料，主要上由有机高分子物质组成，在化学成分上生物质材料主要由碳、氢和氧三种元素组成。 生物质材料的分类： 1、按组分：均质生物质材料、复合生物质材料 2、按所含化学结构单元：多糖类、蛋白质类、核酸、脂类、酚类、聚氨基酸、 综合类 生物质材料的一般特征： 1）都含有碳、氢和氧三种元素，部分生物质材料还可能含有氮、硫或者钠等元素，因此生物质材料归属于有机高分子材料，具有有机物和高分子的一般特性特征 2）种类多、分布广、储量丰富。 3）与合成高分子材料相比，都具有较好的生物降解性. 4）可再生 5）生物质材料能够进行与功能基相关的聚合物化学反应。 6）水分对生物质材料的性能影响明显 7）通常是多组分伴生 8）结构和性能变异大 二、纤维素基材料 纤维素：纤维素是构成植物细胞的基本成分，它存在于所有植物当中，是植物界中一种最丰富的可再生的有机资源。 综纤维素：指植物纤维原料中的全部碳水化合物，即纤维素与半纤维素之和。 故又称全纤维素。 制备方法： 1、氯化法 无抽提物试料氯气 木素被氧化 化木素综纤维素（白色）抽提 +
浅谈碳材料 09材料化学（2）200930750201 陈永豪 从这次的化学前沿课程中，我初步地了解有关碳材料的知识，并且对它的应用产生了一定的兴趣。于是我课后查找了其它相关资料，总结自己对碳材料的一些理解，以下是我的学习成果： 碳材料是以煤、石油和它们的加工产物等有机物作为主要原料，经过一系列加工处理所制得的非金属材料，主要成分是碳。 碳材料的结构可以从堆积方式、和对称性等多个角度来划分。从堆积方式可以分为石墨、玻璃碳、碳纤维和炭黑等。从晶体学角度而言可划分为晶体和无定形。从对称性来分类可分为非对称、点对称、轴对称和面对称等。 21世纪，碳材料已发展成为一大类品种繁多、用途广泛、功能优异的材料，大量应用于冶金、化工、机械、电子、电器、航空、核能、医药等工业领域和生物工程、文体器材等民用方面，成为国民经济不可缺少的材料。 现今，人们主要花更多的时间和精力去研究新型碳材料，发掘功能更为强大的碳材料，为我们的生活和生产带来意想不到的效果，实现我们曾经的梦想。目前，研究较多和应用比较广泛的新型生物质碳材料有各种生物质碳纤维、生物质活性碳纤维、生物质碳分子筛。 以丰富的生物质资源开发研制新型碳材料将能缓解由于化石资源的枯竭而带来的工业和民用材料的短缺问题，能最大程度的降低各种碳材料的生产成本，加快推进新型碳材料的应用领域。因此，今后生物质碳材料的研究应该着重于:（1）在兼顾环保的前提下，加大开发各种生物质资源如木、竹、藤、农业废弃物等为原料的新型生物质碳材料的研究开发力度；（2）重点研究开发复合化、高性能、应用广的生物质碳料，如离子交换生物质碳纤维，提高生物质资源的使用价值；（3）综合应用各种生物质原料，开发具有多种生物质原料的碳材料，如竹木、竹藤等混合碳材料。随着生物质碳材料研究的深入和加工技术的发展以生物质为原料的新型碳材料必将给材料科学的发展带来新的革命。 可以毫不夸张地说，20世纪的最后几十年是硅的时代，迎面而来的，则是碳材料的时代。
金属加工工艺 第一篇变形加工第二篇切削加工第三篇磨削加工第四篇焊接第五篇热处理第六篇表面处理 第一篇变形加工 一、塑性成型 二、固体成型 三、压力加工 四、粉末冶金 一、塑性成型加工 塑性(成型) 塑性(成型)加工是指高温加热下利用模具使金属在应力下塑性变形。 分类： 锻造： 锻造：在冷加工或者高温作业的条件下用捶打和挤压的方式给金属造型，是最简单最古老的金属造型工方式给金属造型，艺之一。艺之一。 扎制： 扎制：高温金属坯段经过了若干连续的圆柱型辊子，高温金属坯段经过了若干连续的圆柱型辊子，辊子将金属扎入型模中以获得预设的造型。 挤压：用于连续加工的，具有相同横截面形状的实心或者空心金属造型的工艺，状的实心或者空心金属造型的工艺，既可以高温作业又可
以进行冷加工。 冲击挤压：用于加工没有烟囱锥度要求的小型到中型规格的零件的工艺。生产快捷，可以加工各种壁厚的零件，加工成本低。 拉制钢丝： 拉制钢丝：利用一系列规格逐渐变小的拉丝模将金属条拉制成细丝状的工艺。 二、固体成型加工 固体成型加工：是指所使用的原料是一些在常温条件下可以进行造型的金属条、片以及其他固体形态。加工成本投入可以相对低廉一些。 固体成型加工分类：旋压：一种非常常见的用于生产圆形对称部件的加工方法。加工时，将高速旋转的金属板推近同样高速旋转的，固定的车床上的模型，以获得预先设定好的造型。该工艺适合各种批量形式的生产。弯曲：一种用于加工任何形式的片状，杆状以及管状材料的经济型生产工艺。 冲压成型： 金属片置于阳模与阴模之间经过压制成型，用于加工中空造型，深度可深可浅。 冲孔： 利用特殊工具在金属片上冲剪出一定造型的工艺，小批量生产都可以适用。冲切：与冲孔工艺基本类似，不同之处在于前者利用冲下部分，而后者利用冲切之后金属片剩余部分。 切屑成型：当对金属进行切割的时候有切屑生产的切割方式统称为切屑
生物质颗粒机被形容为“现代社会的又一伟大发明”这是怎么样的 一种概念，想必在很多地方它的优势都能对得起这个词汇。生物质颗粒机设备是怎样一种设备呢？大概来说就是一种能将生物质秸秆、木屑等可燃烧的材料，通过粉碎后，制成颗粒燃料的一种设备。这种设备的主要优势就是能够压缩原料的体积，使其在燃烧的时候减少粉尘颗粒物的排放。也就是说燃烧生物质颗粒燃料能够保护环境。有很多想要投资这种设备的用户对其一无所知，不确定该种设备的具体使用方法，但在跟厂家沟通以后，了解到生物质颗粒机在环保行业方面的前景，顿时信心大涨，十分看好该种设备。如果您想了解生物质颗粒机设备相关的资料和报价，您可以来厂家实地考察！ 奇迹从来都是用来形容不可能发生而又发生的事情，今天我们将它和生物质颗粒机设备联系在一起是为了表现怎样的一种目的呢？ 新型环保科技水平决定了一个城市的价值、一个国家的潜力，要达到更高的水平就得依赖先进的科技产品。我国可用资源颇丰，也不缺乏各领域专业人才，这是很好的前提条件。只有十分重视科研技术的厂家，才能不断的学习掌握先进的技术，打造一流的生产线设备，为客户提供良好的服务，让我们一起为保护环境作出自己应有的贡献！ 就在决定研制生物质颗粒机的那一天起，就注定了现在高效、优质的环保设备发展之路，使用颗粒机的用户越多发展就越快。然而，任何创业道路上都不是一帆风顺的，这很大程度上取决与我们选择了与哪个厂家合作，像这样负责任的厂家不多，但找到了就意味着你将有美好的明天。 专注于各类生物质颗粒机设备技术的研究，尤其是木屑颗粒机和秸秆颗粒机获得用户认可和重用之后，结合市场需要在此基础上又发明了多款新型颗粒机设备。所以，任何生物质物料的制粒问题都迎刃而解，成为我们宝贵的财富。
生物质基炭材料的结构调控及其电化学性能研究新型电化学储能装置的发展对于减少化石燃料的消耗以及间歇性可再生能源的高效利用起着非常重要的作用。其中,超级电容器由于具有功率密度高、循环寿命长、安全系数高等独特的优点,在储能系统、混合动力和电动汽车以及消费类电子产品等领域中,已经得到了广泛的应用。在各种超级电容器电极材料中,炭材料以其丰富的比表面积、可调节的多孔结构以及良好的导电性而受到人们的广泛关注。 其中,生物质基炭材料具有独特的天然孔道结构、可调的物理化学性质、环境友好并且价格低廉,赋予了其人工材料难以比拟的优异性能。炭材料的比表面积、孔性结构和石墨化度,直接影响其电化学性能。此外,炭材料的原料成本、制备工艺、对环境的影响也是影响碳基超级电容器发展的因素。 因此,开发高性能、低成本的炭材料对推动超级电容器的发展具有重要的作用。本文主要利用生物质的天然孔道结构来制备具有不同形貌特征的多孔炭材料;针对生物质基炭材料普遍存在的结构单一和石墨化程度低,以及传统活化剂腐蚀性强等缺点,开发多种新型催化剂对炭材料的结构进行设计和优化,实现同步活化和石墨化的目的;探索了其作用机理,研究了不同结构特征的炭材料对其电化学性能的影响,为合理利用生物质结构制备多孔石墨化碳材料提供了新思路。主要包括以下研究内容:（1）利用生物质木屑天然的微管束结构,在不使用任何催化剂和模板剂的条件下,通过直接碳化生物质制备了碳微米管,得到的三维碳微米管（CMB）是由直径介于2.9619.74μm的平行管道组成的,较大的孔道有利于电解液的储存和离子的快速传输。 通过采用电化学沉积的方法,纳米结构的MnO2均匀地附着在
实验三生物质硬碳材料的合成 一、实验目的 1.学习使用管式炉制备生物质硬碳材料； 2.掌握相应电化学测试方法。 二、实验仪器与试剂 实验仪器：管式炉、瓷舟、研钵、玻璃板、刮刀、手套箱、蓝电、电化学工作站；试剂：生物质、Super-P、PVDF、NMP。 三、实验步骤 1、将榴莲内表皮用去离子水洗涤并在80℃的真空干燥箱中充分干燥； 2、在氩气气氛下，将步骤1得到的材料在管式炉中以5℃每分的速率升温到1200℃碳化并保温两小时； 3、将步骤2中得到的材料充分研磨成粉末状，在1M的盐酸溶液中搅拌洗涤12h，随后用去离子水洗涤至中性，并在真空干燥箱中真空干燥，得到钠离子电池负极用生物质硬碳材料。 4、采用涂片法将硬碳材料、super-p、PVDF以质量比8:1:1均匀的与适量NMP 溶剂混合，进行均匀研磨，然后涂覆在铜集流体之上。随后将附有浆料的铜箔的玻璃片放入120°C烘箱中真空烘干24h。 5、按正确的操作步骤将正极壳、负极壳、玻璃纤维隔膜、钠片（直径12 mm*厚度为1 mm）、电解液一起组装成CR2032型纽扣电池。所用的电解液为浓度为1M NaClO4的含5%FEC的PC溶液。 6、将装配好的电池静置24小时，随后用蓝电和电化学工作站测试电池的循环（50mA/g）、倍率(50mA/g、100mA/g、200mA/g、500mA/g、1000mA/g，每个电
流密度下各循环10周)、循环伏安(扫速0.1mV/s、三周)等电化学性能。 四、数据分析 （1）实验在50mA/g电流密度下测得了硬碳材料在1mol/L NaPF6/EC:DEC中的循环性能曲线如图1所示： 图一PC循环曲线 从图中可以看出，硬碳材料在1mol/L NaClO4/EC:DEC 首周放电容量和库伦效率接近0，这是首周SEI 膜形成过程中，电解液在负极界面发生大量分解，
生物质颗粒机设备-生物质颗粒机厂家 随着我国经济的快速进展，生物质颗粒机作为一款环保的产品畅销市场，生物质颗粒机既创造了经济又带来了环保。先说经济，随着我国国民经济的发展，能源燃料资源越用 越少，处在贫乏状态，所以迫切需要一种新型的节能燃料来代替它，这时通过生物质颗粒 机的几道生产工序，不加任何添加剂做出环保无毒的生物质燃料，为我国国民经济如农业、工业、民用行业等多行业带来新的能源需求，实在是令人欣慰的事情。 从环保方面来说，生物质颗粒机生产线制作工艺上有所改进，改进了传统的弊端，在生产中加入环保装置，减少对农林环境的污染，同时也利用了被人忽视的农林废料，生物 质颗粒机生产线的出现为我国农业废弃物再造新能源开创了先例，同时也为能源可持续发 展发挥作用，不仅造福人民，而且改善我们的生存环境。根据有关部门专家统计我国每年 农作物的废弃物为70－90亿吨，其利用率仅有10％，其余大部分作垃圾烂掉，林业树枝锯末等也有上亿吨抛弃，造成国家大量资源的浪费。
一套生物质颗粒机生产线可使1000吨废弃物变成500吨环保生物质燃料，它是一种废物再生新能源燃料，比一般煤燃点高，可用于家庭取暖、烧烤夜市、目前国际市场需求量很大，工业上可替代煤烧蒸气锅炉，也是钢铁厂、炸药厂、制香厂、锅炉等工业的主要原料。在经济利润方面，每吨生物质燃料成本一般在1200元左右，国内售价每吨2800元－3200元，每套生物质颗粒机生产线设备每年可以产生物质燃料300吨左右，可获利润50余万元，减去一切杂费获纯利润35万元，如果投资一定规模的生产线，生物质燃料可以出口国外，每吨利润高达650－800美元。 我们大致算一下筹建一个年产300吨的生物质燃料厂，生物质颗粒机设备需要投资3－5万元，需厂地100平米左右，总投资不超过8万元，设备到厂后接上电源，可立即操作生产，3天后即可出售成品生物质燃料，见效之快是其他项目无法比拟的。生物质颗粒机制作成品燃料是通过生产线将废弃物再利用的原理，使废弃物变成可广泛利用的燃料颗粒。 生物质颗粒机设备投资小、见效快、社会效益显著，给致富者可提供优质的设备和发展致富的空间。巩义明阳是专业的生物质颗粒设备厂，建厂已近三十年，有丰富的生产经验和完善的技术、销售、售后部门，多次被评为重质守信企业。我厂生产的生物质颗粒机畅销国内国外，每年销售上百台颗粒机设备，无一例质量纠纷，深得客户喜爱，被评为模范企业，是河南企业的佼佼者。 巩义市孝义明阳机械厂生产的颗粒机系列设备质优价廉，拥有良好的信誉，产品畅销全国各地，并多次出口世界各个国家，深得广大用户的一致好评。明阳机械厂的宗旨是：树明阳品牌，创一流企业。以“质量优，用户至上”为经营宗旨，以优质的产品和良好的售后服务为您做经营发展的坚强后盾，热忱欢迎新老客户来我厂洽谈合作，共谋发展。
木质颗粒燃料技术方案 1、生产流程 木质颗粒燃料生产由原料、筛分、干燥、旋风分离、成型制粒、冷却、筛分、成品等过程组成，同时，各部分都配有严格的质量监控系统，以确保产品的品质，产品生产工艺流程图见附件。 木质颗粒燃料生产流程图 原料堆场：原料以锯末为主。原料库面积500平方米左右，为保证燃料正常、持续生产，需要至少保证15天左右生产的原料需求。因此需堆放500~600吨原料。原料库搭建顶棚防雨、防雷、防风，与生产区和生活区的防火间距大于50米，距公路大于30米，距电力变压器大于30米，并采取隔离措施和设置完备的防火配套设施，以确保安全。 筛分：原料通过绞龙输送机输送到筛分机（3kW）进行筛分，提出较大木块或铁钉等杂物。 干燥：生物质成型燃料对原料的含水量有较严格的要求，原料经过筛分后，通过绞龙输送机输送到滚筒式烘干机通过热风进行干燥。 旋风分离：原料烘干后在传送的过程中，通过后有大量的湿气存在，通过旋风分离器将湿气排走。该系统设置2台旋风分离器，成型
后的燃料经冷却后亦需要旋风分离器对成型燃料和湿气进行分离。 物料输送：本系统物流传送需要相应的传送设备。根据需要，本次设计采用了螺旋输送机、绞龙输送机和提升机将物料输送到相应的设备。 制粒成型：生物质颗粒燃料成型机为生产线关键设备，本系统采用经农业部鉴定的485型生物质颗粒燃料制粒机，功率96kW，产量可达1.5吨/小时。该设备可以适用锯末、玉米秸秆、豆秸、棉秸和花生壳等不同原料，设备运行稳定。加工而成的木质颗粒燃料密度可以达到1.0-1.3 吨/立方米。本系统配置3台制粒机，其中2台使用，一台备用。 冷却：出料生物质时颗粒燃料温度高达80~90℃，结构较为松弛，容易破碎，须经过逆流式冷却系统，冷却至常温后方可装袋入库或经皮带输送机和提升机送入筒仓。此套装置设有冷却风机和旋风分离器，可将分离出来的粉末返回到前面工序，进行再造粒。 筛选：经过冷却后的颗粒燃料，采用振动筛进行筛选，需经过筛选，将碎料筛选出来，确保生物质颗粒燃料的出厂质量。经过筛选出来的碎料，返回到前面工序，进行再造粒。 成品仓：将加工后的成品颗粒，经提升机送入成品仓，以备装袋入库。 装袋入库：本次设计采用包装输送机进行计量和入带包装，送入成品库。 筒仓系统：根据用户需要，也可采用散料运输，即由成品仓将颗
详细解析加工工艺材料 及中英文对照 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
铸件及产品表面处理工艺： 压铸件：Die castings Zinc Die castings 电铸件：Electrical castings 不锈钢铸件：stainless steel castings 铸件表面处理Surface finish for the castings:做黑：blacking 镀锌：Zinc plating 镀铬：chrome plating 镀镍：nickel plating
磨砂面处理：grit satin finish Satin finish titanium 抛光处理：tumble bright 手工拉丝(圆形拉丝，放射线拉丝, 对角线拉丝)：brushed metal surface/drawbench（circular metal brushed texture, radius metal brushed texture, diagonal metal brushed texture） Cell phone with brushed metal surface 哑光面处理：hand dull polished finish 镜面抛光处理：mirror polished finish 金属孔：metallic holes
氧化铬钝化处理：passivation treatment 电抛光处理：electrolytic polished 喷砂处理（玻璃砂，钢玉沙，石英砂）：sandblasting（glass bead blasting, corundum-sand blasting, quartz-sand blasting） Satin finished surface TPU或橡胶凹刻： TPU,rubber text intaglio Cell phone TPU text intaglio CD纹样：CD pattern Cell phone navigation key used CD pattern
木屑颗粒机磨具的设计 木屑颗粒机磨具作为木屑颗粒机的核心部件其设计是提木屑颗粒品质和产量，降低能耗(制粒能耗占整个车间总能耗30％-35％)，减少生产成本(环模损耗一项费用占整个生产车间的维修费25％-30％以上)等方面影响极大。同时也是木屑颗粒机最易磨损的零件之一，因此，了解环模的设计及应用，并对环模进行正确的选用、合理的使用以及有效的保养，对于木屑生产者来说是至关重要的。下面对环模的设计及其选用、使用和保养作些浅析，以供大家参考。 １环模直径和环模有效压制宽度等参数的确定 a、环模直径和有效宽度是环模的主要参数： 首先根据国内外制粒机参数及优先数列确定环模直径系列：250、300、320、350、400、420、508、558、678、768等;相对功率为15、22、37、55、75/90、90/110、132/160、180/200、220/250、280/315;根据等有效压制面积等功率之比值(一般14?～22cm2/kW),确定环模有效宽度(有效宽度是指环模中间与压棍接触部份)。另外很多国内制粒机是吸收国外技术，所以也有不少环模直径采用英制尺寸或近似值，如：SZLH3016环模直径16英寸(406,407)、SZLH3020环模直径20英寸(508)、SZLH3022环模直径22英寸(558)、SZLH7726环模直径26英寸(660)、304环模等。 b、木屑颗粒机压棍的转速的确定 压棍转速与机器本身的几何参数(压辊个数、模孔直径、深度等)相关。?根据资料和多年来国内制粒机的技术参数及对国外样机的数据检测,?对于采用二个压辊的环模制粒机,以环模内径处线速度(也叫环模线速度)6-12m/s较为合适，这是木屑颗粒机与饲料颗粒机的转速不同之处,
设计材料及加工工艺（章节总结）
第一章概论 1.1设计与材料 纵观人类的进化史，与人类的生活和社会发展密不可分的有很多因素，其中材料的的开发、使用和完善就是其中之一。 材料是人类生产各种所需产品和生活中不可缺少的物质基础。可以说我们生活的周围任何物品都离开材料。 材料科学的发展，使产品形态产生了根本变化，材料的发展，更是推动了人们生活的进步。 1.2产品造型设计的物质基础 材料在产品造型设计中，是用以构成产品造型，不依赖于人的意识而客观存在的物质，所以材料是工业造型设计的物质基础。 工艺：材料的成型工艺、加工工艺和表面处理工艺。是人类认识、利用和改造材料并实现产品造型的技术手段。 材料与工艺是设计的物质技术条件，与产品的功能、形态构成了产品设计的三大要素。而产品的功能和造型的实现都建立在材料和工艺上。 1.3材料设计 1.材料设计的内容 产品造型中的材料设计，以“物—人—环境的材料系统为对象，将材料的性能、使用、选择、制造、开发、废弃处理和环境保护啊看成一个整体，着重研究材料特性与人、社会、环境的协调关系，对材料的工学性，社会性、经济性、历史性、生理性、心理性和环境性等问题进行平衡和把握，积极评价各种材料在设计中的使用和审美价值，是材料的特性和产品的物理功能和犀利功能达到高度的和谐统一，是材料具有开发新产品和新功能的可行性，并从各种材料的质感中获取最完美的结合和表现，给人以自然，丰富、亲切的视觉和触觉的综合感受。产品造型的材料选择中，我们不仅要从材料本身的角度考虑材料的功能特性，还要考虑整个材料设计系统。 材料设计的方式 出发点：原材料所具有的特性与产品所需性能之间的比较。 两种主要方式：(从产品的功能用途出发，思考如何选择和研制相应材料(从原料出发，思考如何发挥材料的特性，开拓产品的新功能，甚至创造全新的产品。 材料与产品的匹配关系 产品设计包含功能设计、形式设计，在产品设计中都要匹配。 材料性能的三个层次：核心部分是材料的固有性能；中间层次世人的感觉器官能直接感受的材料性能；外层是材料性能中能直接赋予视觉的表面性能。 产品功能设计所要求的是与核心部分的材料固有性能相匹配，而在产品设计中除了材料的形态之外，还必须考虑材料与使用者的触觉、视觉相匹配。 1.4设计材料的分类 1.按材料的来源分类：①天然材料②技工材料③合成材料④复合材料⑤智能材料或应变材料按材料的物质结构分类：①金属材料②无机材料③有机材料④复合材料 按材料的形态分类：①线状材料②板状材料③块状材料 1.5材料特性的基本特性 从材料特性包括:①材料的固有特性，即材料的物理化学特性②材料的派生特性，即材料的加工特性材料的感觉特性和经济特性。 特性的综合效应从某种角度讲决定着产品的基本特点。 1.5.1材料特性的评价 材料特性的评价：①基础评价，即以单一因素评价②综合评价，即以组合因素进行评价。
一．生物质颗粒机原理简述 (2) 二．生物质颗粒燃料成型机发展现状 (2) 三．生物质燃料颗粒成型工艺 (2) 四．生物质颗粒燃料成型机结构组成以及总体设计 (3) 五．小结 (4)
一．生物质颗粒机原理简述 生物质颗粒机是生物质能源行业最常用的一种核心机械。近年来生物质颗粒燃料的生产已引起高度重视和广泛关注。国家的可再生能源产业发展规划及相关政策更为生物质颗粒燃料的推广应用起到了巨大的推动作用。 生物质压缩成型技术，是将各种生物质资源包括锯末、秸秆、稻壳等农林废弃物通过加压、加热由原来的松散原料压缩成具有一定形状和密度的成型燃料的技术。生物质压缩成型技术的应用与发展，是因为一般农作物秸秆都具有疏松、密度小、单位体积热值低等缺点，作为燃料使用很不方便。这是造成人们不愿用秸秆作为燃料的主要原因之一。秸秆生物质成型技术不仅能有效地解决这一问题，而且能有效地改变秸秆的燃烧特性。原料挤压成型后，密度可达0. 8 -1. 3 t/m3，能量密度与中质煤相当，燃烧特性明显改善，火力持久，黑烟少，炉膛温度高，且储存、运输和使用方便，干净卫生，可代替矿物能源用于生产和生活领域。因此，作为生物质转化的重要手段和方法，压缩成型技术越来越受到人们的重视。 生物质颗粒燃料成型机理：生物质颗粒机系统是在不加任何粘结剂的条件下对生物质进行热压成型的，成型主要是由于生物质中木质素的存在，木质素属非晶体，没有熔点，但有软化点。经试验，当温度在70-100℃时其粘合力开始增加，当温度在200-300℃时可以熔融化。热压成型的合适温度为140-200℃。该成型机采用动辊式挤压成型结构，当粉碎后的物料在重力作用下进入成型料室后，推料板均匀地将物料平铺在平模盘上，压辊在动力作用下，绕主轴旋转的同时还绕压辊轴自转，物料不断受到挤压，在外力作用下，开始重新排列位置关系，并发生机械变形和塑性形变，粒子主要以相互啮合的形式结合。随着外力的不断增大，生物质体积不断缩小，容积密度不断增大，生物质内部胶合，外部焦化，在平模孔中成型，并具有一定的形状和强度。 二．生物质颗粒燃料成型机发展现状 目前，国外生物质成型机的主要方式有四种即颗粒成型机、螺杆连续挤压成型机、机械驱动活塞式成型机和液压驱动活塞式成型机。螺旋挤压式成型机是最早研制生产的生物质热压成型机。这类成型机以其运行平稳、生产连续、所产成型棒易燃(由于其空心结构以及表面的炭化层)等特性，在成型机市场中尤其是在印度、泰国、马来西亚等东南亚国家和我国一直占据着主导地位。但制约螺旋式成型机商业化利用的主要技术问题一个是成型部件，尤其是螺杆磨损严重，使用寿命短;另一个是单位产品能耗高。 国内市场上各种结构的生物质制粒成型机其结构形式主要有平模式和环模式两种。环模式配套动力大，一般在80-100 kW，在作业时需配置专用变压器，不利于大面积推广使用;平模机由于结构简单、配套动力小，成本低，越来越被市场所青睐。但目前市场上的平模机大都存在能耗高、产量低、易损件寿命短、性能不稳定和对生物质原料适应性差等技术问题。三．生物质燃料颗粒成型工艺 生物质燃料颗粒成型工艺主要有湿压成型工艺、热压成型工艺和碳化成型工艺。 3.1湿压成型工艺：纤维类原料经一定程度的腐化后，会损失一定能量，但是与一般风干原料相比，其挤压、加压性能会有明显改善。通常情况下，将原料在常温下浸泡数日，即可使其湿润皱裂并部分降解。这种方法常用于纤维板的生产，但也可以利用简单的杠杆和木模将腐化后的农林废弃物中的水分挤出，压缩成燃料块。菲律宾一家研究机构的试验结果表明，这类机组的生产率可以达到l t/h，在25%的含水率条件下，燃料的平均热值约为23kJ/kg，该类燃料在当地被称为“绿色炭”或“绿色燃料”，在燃料市场上具有一定的竞争能力。
收稿日期:2018-11-26 基金项目：安徽农业大学稳定和引进人才科研项目(wd2018-05),安徽省高校自然科学研究项目(KJ2019A0216)作者简介:张春艳(1980-),安徽宣城人,博士,安徽农业大学理学院,讲师,研究方向为电化学材料的研制及应用。 1前言 可充电锂离子电池，作为最受欢迎的电源和能源存储设备之一，已被广泛的应用于可携带式电子设备、电动车、电网等行业中[1]。随着市场需求的不断加大，人们迫切需要开发高性能、高能量密度的电极材料以满足它的发展与需求[2-4]。生物质碳源来源广泛，可以来自于植物和动物，也可以来源于森林作物的残留物、 农业作物及其残留物、海洋废弃物和工业废弃物及一些副产品[5]。在生产或消费过程中产生的一些生物废弃物（如秸秆、果壳皮，茶渣等），如若处理不当则会带来环境污染问题。但若能将其变废为宝，则是一个非常有意义的研究课题。Zhang 课题组[6]在碱性条件下将谷物秸秆进行水热处理，再在惰性气体保护下进行碳化，所得的产物作为锂离子电池负极材料显示出优秀的储锂能力。Jiang 等人[7]用水热处理法将一次性竹筷用碱处理及 碳化处理后，制备成多孔碳纤维， 再将其与KMnO 4水热处理后生成C/MnO 2/C 纤维复合材料，将其作 为锂离子电池负极材料进行充放电性能测试时展现出良好的循环性能和倍率性能。柚子皮[8]、香蕉皮[9]、花生壳[10]等生物质碳源在锂离子电池电极材料应用中也展现了较好的性能。 我国是以生产绿茶为主的茶叶大国，绿茶经沸水浸泡获得茶汤后，剩下的不溶于水的物质就是茶渣。目前，大部分的茶渣都未被重视，只是当做普通的生活废弃物随意丢弃，经过长时间的堆放，风吹日晒，散发出异味，严重污染了周边的生活环境。如果能开发茶渣可重复利用的价值，一方面可以有效地减少对生态环境的破坏，另一方面还可以有效地提高废物的重复可利用率。 本研究选用绿茶茶渣为碳源，在惰性气体保护下通过高温煅烧得到生物质碳材料， 再将其做为锂离子电池负极材料进行充放电性能测试。由于这类生物质碳源储量丰富、方便易得，制成的生物质碳材料性能优异，有望成为锂离子电池负极材料的理想碳源。 摘 要:以绿茶的茶渣作为碳源,通过在N 2气氛下高温热处理制得碳材料,该碳材料作为锂离子电池负 极材料具有优良的电化学性能。充放电性能测试结果表明在电流密度为100mA ·g -1下,它的首次放电比容量达到730mA h ·g -1,循环80次之后仍具有360mA h ·g -1的放电比容量,展现了良好的循环稳定性能。该碳材料的制备过程简单,原料来源丰富且能“变废为宝”。 关键词:锂离子电池;负极材料;绿茶茶渣;生物质中图分类号:O611.4 文献标识码:A 文章编号:1672-447X (2019)05-0031-004 张春艳1,余浩2,潘 乐3 （1.安徽农业大学理学院，安徽合肥230036；2.安徽农业大学林学与园林学院，安徽合肥230036； 3.黄山学院化学化工学院， 安徽黄山245041）绿茶渣基生物质碳材料的制备及其 在锂电负极材料中的应用 2019年10月 Oct.2019
精心整理 生物质炭的应用 ——昆明理工大学生物质能源是由植物的光合作用固定于地球上的太阳能，最有可能成为21世纪主要的能源之一。据估计，植物每年贮存的能量大约为世界主要燃料消耗的10倍；而生物质能作为能源的利用量还不到总能源消耗的1%。这些未加以利用的生物质绝大部分通过自然腐解和碳素释放的方式回到自然界之中。事实上，生物质能源是人类利用最早、最多、最直接的能源，至今，世界上仍有 15 然气(Bio— 及装置如图2所示，生物质炭如图3所示。 图2生物质热解流化床装置图 图3生物质炭（核桃壳炭、玉米芯炭、椰子壳炭、稻壳炭、秸秆炭）昆明理工大学冶金与能源工程学院通过多年研究，在生物质炭的应用方面取得了一定成果，可以将生物质炭应用于以下方面： 一、制备高性能机制炭 二、制备过滤炭砖
三、制备具有吸附功能的炭工艺品 四、制备环保无烟香 一、高性能生物质机制炭的制备 长期以来，木炭一直被广泛地用作生活燃料，如取暖、烧烤、火锅燃料，木炭是将木材在缺氧的条件下燃烧或热解而制取的，生产木炭需要消耗大量的森林资源，严重破坏了生态环境，我国森林覆盖面积不到国土的10%，森林的形成需要一定的生长周期，大量的森林砍伐不符合保护生态环境、创建低炭社会、发展循环经济的要求。土窑制炭工艺具有密封性差、生产周期长、产量低、 无烟无 生物质炭粘结剂发泡剂水分 70~805~151~55~10 本发明的有益效果为：机制炭的固定炭含量≥80%，灰分≤5%，热值≥35MJ/Kg,燃烧时最高温度可以达到430℃；且该机制炭的生产方法简便，脱灰效果好，孔隙率高，与传统的先成型后在土窑中炭化的机制炭制备方法相比，该方法采用先炭化后成型工艺，炭化过程中密封效果好且热解烟气得到充分利用，大幅度地提高了生物质炭产率，有效地缩短了生产周期，降低了生产成本；该生物质机制炭的生产成本为1800元/吨，比传统生产方法降低了600元/吨；该生物质机制炭市场售价为
2014设计材料及加工工艺期末总结 第一章概论 1.产品造型设计的三个要素及相互关系。 产品设计的三要素：产品的功能、产品的形态、材料与工艺 功能与形态建立在材料与工艺基础上，各种材料的的特性因加工特性不同而体现出不同的材质美，从而影响产品造型设计。 2.材料的特性有哪些？ 固有特性： 物理特性：(1)物理性能：密度、硬度 (2)(力学)机械性能：强度、弹性和塑性、脆性和韧性、刚度、耐磨性等 (3)热性能：导热性、耐热性、热胀性、耐燃性、耐火性 (4)电性能：导电性、电绝缘性 (5)磁性能：铁磁性、顺磁性、抗磁性 (6)光性能：对光的反射、折射、透射 化学特性：(1)抗氧化性 (2)耐腐蚀性 (3)耐候性 派生特性：（1）加工特性（2）感觉特性（3）环境特性（4）经济性 第二章材料的工艺特性 1 什么是材料的工艺性？ 材料适应各种工艺处理要求的能力。 材料的工艺性包括成型加工工艺、连接工艺、表面处理工艺 2 材料成型加工工艺的选择。 （1）去除成形（减法成形） 在坯料成形过程中，将多余部分去除而获得所需形态，如车削、铣削、刨削、磨削等。（2）堆积成形（加法成形） 通过原料堆积获得所需形态。如铸造、焙烧、压制、注射成型。 （3）塑性成形 坯料在成形过程中不发生重量变化，只有形状的变化，如弯曲、压制、压延等。 3 材料表面处理的目的、工艺类型及选择。 表面处理的目的:（1）保护产品（2) 赋予产品一定的感觉特性 工艺类型及选择 A 表面精加工 工艺技术：研磨、抛光、喷砂、蚀刻效果：平滑、光亮、肌理 B 表面层改质 工艺技术：化学处理、阳极氧化效果：特定的色彩、光泽 C 表面被覆 技术：镀层、涂层（PVD、CVD）、珐琅、表面覆贴 效果：覆盖产品材料，表面呈现覆贴材料的效果。 4 快速成型的原理及特点，了解几种快速成型技术。 快速成型的原理：是基于离散、堆积原理而实现快速加工原型或零件的加工技术。