麦秸与木屑热解制备磁性生物炭基材料理化性质研究

分别以小麦秸秆和杨树木屑为原料，经浸渍-化学沉淀-高温热解制备磁性生物炭基复合材料，考察负载铁处理在不同原料类型、热解温度下对材料理化特性的影响。结果表明：复合材料中铁主要以Fe3O4的形式存在，材料外层含量较内层高。负载铁处理加速了生物质热解脱氢和脱氧进程，对生物炭理化特性的影响效应随温度升高而加剧。在300~600℃的热解温度下，负载铁处理小麦秸秆和木屑热解炭的灰分质量分数均增加，增加范围分别为28.8~34.4个百分点，39.1~47.6个百分点,而固定碳含量、热值均降低；比表面积、总孔容均增大，增大范围分别为：10.67~72.24m2/g、0.0398~0.0931cm3/g，15.43~105.14m2/g、0.0104~0.0789cm3/g, 而平均孔径减小。负载铁处理对两种生物质挥发分含量和pH值的影响不同，表现为：负载铁秸秆生物炭的挥发分质量分数增加5.2~13.2个百分点，pH值降低0.04~1.49，而负载铁木屑生物炭的挥发分质量分数在300℃降低17.4个百分点，在400~600℃增加8.5~22.2个百分点，pH值则升高0.33~1.93