Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  42,859,037
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

2 - Khoa học kỹ thuật và công nghệ

BB

Nguyễn Đạt Phương

TÍNH CHẤT LÝ HÓA CỦA THAN SINH HỌC TỪ BÃ MÍA

PHYSICAL AND CHEMICAL PROPERTIES OF BIOCHAR FROM SUGARCANE BAGASSE

Tạp chí Khoa học và Công nghệ - Đại học Thái Nguyên

2023

02

12 - 19

Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định một số tính chất lý hóa của than sinh học từ bã mía ở nhiệt độ nhiệt phân 500oC và 700oC. Than sinh học được chế tạo bằng phương pháp nhiệt phân (500oC và 700oC) bằng lò nung VMF 165, tốc độ khí nitơ được bơm vào lò là 3 L phút−1 để loại bỏ không khí trong lò. Sau đó, nhiệt độ lò được nâng lên từ nhiệt độ phòng đến 500oC và 700oC với tốc độ gia nhiệt 10°C phút−1. Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 2 nghiệm thức và 3 lần lặp lại cho mỗi nghiệm thức. Kết quả SEM cho thấy than sinh học từ bã mía ở nhiệt độ 500oC và 700oC có cấu trúc lỗ rỗng cao hơn rất nhiều so với bã mía thô. Năng suất than sinh học từ bã mía ở 500oC cao hơn 700oC lần lượt là 28,19% và 21,18%. Giá trị pH, EC, CEC của than sinh học từ bã mía đều tăng khi nhiệt độ tăng. Hàm lượng cacbon cao nhất ở 700oC đạt 38,97%. Giá trị pHpzc ở 500oC là 8,26 và ở nhiệt độ 700oC là 9,29.

The aim of this study was to determine some physico-chemical properties of biochar from sugarcane bagasse at pyrolysis temperature of 500oC and 700oC. Biochar was produced by pyrolysis method (500oC and 700oC) by a kiln - VMF 165, the nitrogen gas was pumped into the furnace at a rate of 3 L min−1 to remove the air from inside of the furnace. The kiln temperature was increased from room temperature to 500°C and 700°C at a heating rate of 10°C min−1. The treatments were randomly arranged with 2 treatments and 3 replicates for each treatment. Results of SEM show that biochar from sugarcane bagasse at a pyrolysis temperature of 500oC and 700oC has a pore structure which is much higher than raw bagasse. Biochar yield at 500oC is higher than 700oC by 28.19% and 21.18%, respectively. The pH, EC, and CEC values ​​of biochar from sugarcane bagasse are increased with increasing temperature. The high carbon content at 700oC has reached 38.97%. The pHpzc value at 500oC is 8.26 and at 700oC, it is 9.29.

  • [1] X. Tan; Y. Liu; G. Zeng; X. Wang; X. Hu; Y. Gu; Z. Yang (2015), Application of biochar for the removal of pollutants from aqueous solutions,Chemosphere
  • [2] S. Capareda (2013), Introduction to Biomass Energy Conversions,CRC Press
  • [3] F. N. D. Mukome; S. J. Parikh (2015), Chemical, physical, and surface characterization of biochar,Biochar: Production, Characterization, and Applications
  • [4] J. L. Gomez-Eyles; L. Beesley; E. Moreno-Jiménez; U. Ghosh; T. Sizmur (2013), The potential of biochar amendments to remediate contaminated soils,Biochar and Soil Biota
  • [5] D. Rehrah; M. R. Reddy; J. M. Novak; R. R. Bansode; K. A. Schimmel; J. Yu; … (2014), Production and characterization of biochars from agricultural by-products for use in soil quality enhancement,Journal of Analytical and Applied Pyrolysis
  • [6] E. Lopez-Capel; K. Zwart; S. Shackley; R. Postma; J. Stenstrom; D. P. Rasse; … (2016), Biochar properties,Biochar in European Soils and Agriculture
  • [7] W.-T. Tsai (2017), The potential of pyrolysing exhausted coffee residue for the production of biochar,Handbook of Coffee Processing By-Products
  • [8] A. Mukherjee; A. R. Zimmerman; W. Harris (2011), Surface chemistry variations among a series of laboratory-produced biochars,Geoderma
  • [9] K. Jindo; H. Mizumoto; Y. Sawada; M. Sánchez-Monedero; T. Sonoki (2014), Physical and chemical characterizations of biochars derived from different agricultural residues,Biogeosciences
  • [10] M. I. Al-Wabel; A. Al-Omran; A. H. El-Naggar; M. Nadeem; A. R. Usman (2013), Pyrolysis temperature induced changes in characteristics and chemical composition of biochar…,Bioresource Technology
  • [11] L. X. Nguyen; P. T. M. Do; C. H. Nguyen; R. Kose; T. Okayama; T. N. Pham; … (2018), Properties of Biochars Prepared from Local Biomass in the Mekong Delta, Vietnam,Bioresources
  • [12] M. Ahmadvand; J. Soltani; S. E. Hashemi Garmdareh; M. Varavipour (2018), The relationship between the characteristics of Biochar produced at different temperatures…,Environmental Health Engineering and Management
  • [13] L. Balistrieri; J. Murray (1981), The Surface Chemistry of Goethite (a-FeOOH) in Major Ion Seawater,American Journal of Science
  • [14] T. K. T. Nguyen; V. A. Nguyen; T. N. Nguyen; T. C. Tran; D. L. Tran; X. V. Do; … (2021), One-step synthesis of activated carbon from sugarcane bagasse,TNU Journal of Science and Technology
  • [15] C.-H. Cheng; J. Lehmann; J. Thies; S. Burton; M. Engelhard (2006), Oxidation of black carbon by biotic and abiotic processes,Organic Geochemistry
  • [16] S.-H. Jien; C.-S. Wang (2013), Effects of biochar on soil properties and erosion potential in a highly weathered soil,Catena
  • [17] D. A. Laird; P. Fleming; D. D. Davis; R. Horton; B. Wang; D. L. Karlen (2010), Impact of biochar amendments on the quality of a typical Midwestern agricultural soil,Geoderma
  • [18] Y. Wang; R. Yin; R. Liu (2014), Characterization of biochar from fast pyrolysis and its effect on chemical properties of the tea garden soil,Journal of Analytical and Applied Pyrolysis
  • [19] H. Asai; B. K. Samson; H. M. Stephan; K. Songyikhangsuthor; K. Homma; K. Kiyono; … (2009), Biochar amendment techniques for upland rice production in Northern Laos,Field Crops Research
  • [20] D. Woolf; J. E. Amonette; F. A. Street-Perrott; J. Lehmann; S. Joseph (2010), Sustainable biochar to mitigate global climate change,Nature Communications
  • [21] S. Jeffery; F. G. A. Verheijen; M. van der Velde; A. C. Bastos (2011), A quantitative review of the effects of biochar application to soils on crop productivity using meta-analysis,Agriculture, Ecosystems & Environment
  • [22] J. Lehmann; M. Rillig; J. Thies; C. Masiello; W. Hockaday; D. Crowley (2011), Biochar effects on soil biota - A review,Soil Biology & Biochemistry
  • [23] T. K. Ralebitso-Senior; C. H. Orr (2016), Biochar Application: Essential Soil Microbial Ecology,Elsevier
  • [24] J. Lehmann; S. Joseph (2012), Biochar for Environmental Management: Science and Technology,Earthscan