秸稈雜草、樹木廢料，這些常被廢棄、易造成環(huán)境污染的生物質(zhì)，如何讓它們“搖身一變”成為無污染的寶物？記者近日從華中科技大學(xué)獲悉：該校環(huán)境與工程學(xué)院肖波團(tuán)隊成功將這些生物質(zhì)微米化，借用粉塵爆炸原理實現(xiàn)可控燃燒，使可再生和低污染的生物質(zhì)代替日益短缺的化石能源成為可能。

根據(jù)粉塵爆炸原理，能夠產(chǎn)生粉塵爆炸的生物質(zhì)顆粒的粒徑需要在400微米以下。2002年，肖波團(tuán)隊首先將生物質(zhì)粉碎成為250微米以下的粉體燃料，即“微米燃料”。然后用一定量的空氣與微米燃料混合形成粉塵云，將粉塵云噴入預(yù)先加熱的爐膛。經(jīng)過多年耐心鉆研，團(tuán)隊實現(xiàn)了固體燃料瞬間到氣體燃料的轉(zhuǎn)變，燃燒迅猛，產(chǎn)生高溫效應(yīng)，燃燒溫度可達(dá)到1400度以上。

工業(yè)的核心就是高溫生產(chǎn)的過程，現(xiàn)代工業(yè)需要的燃燒溫度為1200度以上。即使是傳統(tǒng)的化石燃料，比如煤炭和天然氣，燃燒溫度也只有1200度左右。對于生物質(zhì)，傳統(tǒng)的處理方式是將其從模板的孔中高壓擠壓出來，變成顆粒燃料。“將生物質(zhì)壓緊密實，更不容易和氧氣接觸反應(yīng)，因而，燃燒的平均溫度也只有900度左右，而且易造成環(huán)境污染。”肖波解釋道，生物質(zhì)微米燃料燃點低，比表面積大，燃燒也更加充分。今年1月，團(tuán)隊在試驗基地里，燃燒溫度達(dá)到了1452℃高溫。

肖波說，生物質(zhì)微米燃料可廣泛應(yīng)用于火力發(fā)電、金屬熔煉、城鎮(zhèn)取暖、陶瓷生產(chǎn)、燃?xì)庵苽涞鹊�，可以預(yù)見，生物質(zhì)微米燃料將成為21世紀(jì)新一類燃料。清華大學(xué)材料學(xué)院教授姚可夫認(rèn)為，這項技術(shù)將可以結(jié)束高溫工業(yè)生產(chǎn)必須完全采用燃煤、燃油和燃?xì)獾臍v史。

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