炭化稻壳
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世界上最早种植水稻的国家
中国是世界上最早种植水稻的国家世界上的人工栽培稻,有亚洲稻和非洲稻两种。
目前已知的最早非洲栽培稻,考古学家认为起源于非洲西部的尼日利亚,最早可追溯到3500年前。
亚洲栽培稻要比非洲稻早得多。
长期以来学术界大多认为印度是亚洲稻的起源中心,印度曾发现过公元前两千多年的人工栽培稻遗存,20世纪70年代又发现公元前六千至四千多年的人工稻遗址。
而我国河姆渡遗址和另一处浙江桐乡罗家角遗址出土的人工稻谷距今七千年左右。
1988年我国考古工作者又在湖南澧县彭头山发现了更早的碳化稻壳遗迹,距今年代为九千年至八千年。
后来,考古工作者又发现了距今约一万年的湖南道县玉蟾岩的人工栽培水稻。
一些学者认为,我国是水稻的发源地。
而另外一些学者则认为:中国和印度都应是亚洲稻的主要起源中心之一。
在现代,中国科学家群体对水稻科研做出了全球罕见的贡献:袁隆平院士被誉为“杂交水稻之父”,朱英国院士对杂交水稻的研究作出了突出贡献,农民胡代书发明越年再生稻等等。
常用无土栽培基质理化特性对比分析摘要:基质的理化特性是影响作物生长状况的主要因素,通过对常用基质理化性质的对比分析,结合基质中水、气、肥的运输转移以及有效利用的相关机理,认为纤维素纤维制品具有较好的开发潜能。
关键字:基质、物理特性、化学特性、保持、轉移、纤维素纤维1、格式?2、内容和1结合一起?无土栽培---基质---国内外对基质的研究情况—提出问题。
3、指标的表达?重点指标要有原理?4、内容:{无土栽培作为新型农业的一个重要代表,他帮助人类成功的克服了土壤沙漠化、盐碱化、板结等作物连作障碍,同时还具有作物高产、优质、可控以及无污染等诸多优点,目前在国际上,尤其在荷兰、英国、德国、美国以及日本等国内,无土栽培技术已经发展得相当成熟,近年来,我国无土栽培也得到了较快发展,先后引进开发了玻璃温室、日光温室、塑料大棚、华南深水培、鲁SC系列无土栽培以及有机生态型无土栽培等多种无土栽培技术[1]。
1、基质研究的意义简单地说,基质的作用有四个方面:固定作物根系,使植株不易倒伏;水分的暂时储存,是水分从外界到根系的中转站;是大气中的气体与根系所释放的气体的交换场所;营养物质的吸收以及与根系分泌物实现交换的场所。
基质是无土栽培系统中的重要组成部分,对基质的研究在一定程度上反应了无土栽培技术的发展水平,我国也出现了较多对基质研究的报道,但对部分性能还未进行深入分析,存在一定的经验性与主观性,有待进一步开发与研究。
}2、常用基质的理化指标对栽培作物生长有较大影响的基质特性包括物理特性与化学特性,物理特性有:粒径、比重、密度、容重、总孔隙度、大小孔隙比以及墒情(持水量)等。
化学特性包括化学组成,酸碱度(PH值)、电导率(EC)和阳离子交换量(CEC)等。
2.1基质的物理特性2.1.1 粒径是指基质颗粒的尺寸,通常用mm表示。
基质颗粒的大小直接影响到基质的容重、总孔隙度和大小孔隙比。
粒径小,基质的容重大,保水性好,但孔隙率低,气体交换能力降低,作物根系易缺氧,粒径大,保水性差,需要频繁浇水,而且粒径过大不利于根系较细的作物生长,因此,生产要求基质的颗粒不能太细,也不能太粗,通常要求至少80%的基质粒径要保持在0.5~5mm之间。
废弃稻壳制备高吸附性多孔炭及碳/硅复合物设计者:王园园陆凤凤王楷媛指导老师:李晓瑄摘要稻壳是稻米加工中的最大副产物,约占稻谷籽粒重量的18%~22%。
我国年产稻谷2亿吨以上,加工后可得稻壳约0.4亿吨。
开展稻壳的综合利用研究对实现粮食产业高效增值,发展节能环保的循环经济具有重要的经济和社会意义。
随着工业的发展,对多孔吸附材料的需求日益增多,其中活性炭材料由于具有吸附容量大,机械强度高,耐酸碱,不溶于水和有机溶剂等特点,广泛用于食品、化工、医药、生物工程以及环保等领域。
稻壳属木质纤维素材料,与现有制备活性炭的原料煤、木材和果壳相比,稻壳具有来源稳定广泛,成本低廉,有害杂质含量极低的优点,是制备活性炭的良好碳源。
但由于稻壳中含有大约20%的无机物(主要是二氧化硅),因此制备的活性炭往往灰分较高。
有研究报道采用强碱高温活化法可以去除二氧化硅制备低灰分活性炭,但收率降低,成本大大提高。
本作品立足于充分利用全稻壳资源,以获得吸附性能优异的多孔材料为目标,通过工艺控制,制备出不同灰分含量的活性炭(灰分小于4%)和碳/硅复合物(灰分大于4%)。
研究采用了分段式真空烧结法,先将稻壳在低温下预炭化,再以碱性试剂浸泡处理预炭化稻壳,去除一定比例的二氧化硅,然后采用真空烧结获得多孔炭材料。
与传统制备活性炭的高温烧结与高温活化两步处理法相比,本工艺能耗低,生产时间短,通过控制碱处理和真空烧结条件,可以根据应用的需要制备出不同比表面积和灰分含量的多孔炭材料,工艺可控性强。
本作品制备的活性炭的比表面积约为670~1660m2/g,碳/硅复合物的比表面积约为340-770 m2/g。
活性炭和低灰分(<15%)碳/硅复合物的亚甲基蓝吸附值分别达到了320mL/g和230mL/g,都优于国家标准(120mL/g)和市售的一级活性炭(130mL/g);而碘吸附值也分别达到1652mg/g和1387mg/g,远高于国家标准(500mg/g)。
炭化稻壳
稻壳在空气不足的条件下进行不完全燃烧,干馏热解产生一氧化碳和焦油等低沸点组分,通过水滤除去焦油等杂质,可提供发电用的煤气,另外还产生固体废渣,称为炭化稻壳
炭化稻壳作为固体废弃物,除用作炼钢保温材料外,无其它用途。
炭化稻壳废渣的基本成分是碳和硅,稻壳细胞腔形成了多微孔的疏松结构,是制备活性炭的优质原料。
利用稻壳制备活性炭,从工艺上看,只要分离其中的硅,洗净后将稻壳炭通过水蒸气活化,即可制得粉状活性炭。
1、炭化稻壳的方法:
将稻壳用清水洗净, 以除去杂质及灰尘, 在烘箱中于100℃下烘干1h, 冷却至室温, 然后置于干燥皿内备用。
将一定量稻壳置于坩锅内, 放入马弗炉内于一定温度(300, 400, 500, 600和700℃)下煅烧2h, 待马弗炉自然冷却至100℃时取出, 放入干燥器内冷却至室温, 即获得煅烧炭化稻壳。
2、去硅的方法
将试样中加入氢氧化钠溶液加热煮沸后,过滤,将滤液进行稀释50倍测试吸光度。
吸光度值越小,说明炭化程度越完全。
(我认为,炭化后是二氧化硅和活性炭,活性炭粉末较细,二氧化硅和碱反应生成硅酸钠,过滤掉了)
炭化稻壳所含的硅已经转变成二氧化硅,硅的氧化物可溶于碱。
SiO2+2NaOH=Na2SiO3+H2O
3、后处理
硅分离后,将炭化稻壳洗净,洗至pH 为7,在120~C下烘干,将烘干后的样品进行吸附脱色试验。
(没经过活化,就直接具有吸附作用了)。