Tính chất lý hóa của than sinh học từ bã mía

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.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tính chất lý hóa của than sinh học từ bã mía TNU Journal of Science and Technology 228(02): 12 - 19PHYSICAL AND CHEMICAL PROPERTIES OF BIOCHARFROM SUGARCANE BAGASSENguyen Dat Phuong *Mien Tay Construction University ARTICLE INFO ABSTRACT Received: 04/9/2022 The aim of this study was to determine some physico-chemical properties of biochar from sugarcane bagasse at pyrolysis temperature Revised: 19/12/2022 of 500oC and 700oC. Biochar was produced by pyrolysis method Published: 21/12/2022 (500oC and 700oC) by a kiln - VMF 165, the nitrogen gas was pumped into the furnace at a rate of 3 L min− to remove the air from inside of 1KEYWORDS the furnace. The kiln temperature was increased from room temperature to 500°C and 700°C at a heating rate of 10°C min − . The treatments 1Biochar were randomly arranged with 2 treatments and 3 replicates for eachCEC treatment. Results of SEM show that biochar from sugarcane bagasse atEC a pyrolysis temperature of 500oC and 700oC has a pore structure which is much higher than raw bagasse. Biochar yield at 500 oC is higher thanpH 700oC by 28.19% and 21.18%, respectively. The pH, EC, and CECSugarcane bagasse 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.TÍNH CHẤT LÝ HÓA CỦA THAN SINH HỌC TỪ BÃ MÍANguyễn Đạt PhươngTrường Đại học Xây dựng Miền Tây THÔNG TIN BÀI BÁO TÓM TẮT Ngày nhận bài: 04/9/2022 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 Ngày hoàn thiện: 19/12/2022 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 Ngày đăng: 21/12/2022 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− . Thí 1TỪ KHÓA nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 2 nghiệm thức và 3 lần lặpBã mía lại cho mỗi nghiệm thức. Kết quả SEM cho thấy than sinh học từ bãCEC mía ở nhiệt độ 500oC và 700oC có cấu trúc lỗ rỗng cao hơn rất nhiều soEC 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 thanpH sinh học từ bã mía đều tăng khi nhiệt độ tăng. Hàm lượng cacbon caoThan sinh học nhất ở 700oC đạt 38,97%. Giá trị pHpzc ở 500oC là 8,26 và ở nhiệt độ 700oC là 9,29.DOI: https://doi.org/10.34238/tnu-jst.6416* Email: nguyendatphuong@mtu.edu.vnhttp://jst.tnu.edu.vn 12 Email: jst@tnu.edu.vn TNU Journal of Science and Technology 228(02): 12 - 191. Mở đầu Than sinh học (TSH) là một sản phẩm giàu cacbon thu được do nhiệt phân sinh khối các sảnphẩm từ thực vật, động vật, kể cả các loại phân chuồng,… được đốt trong điều kiện ít hoặc khôngcó oxy; hay TSH là sản phẩm bởi sự phân hủy các chất hữu cơ dưới điều kiện giới hạn oxy vànhiệt độ thấp (< 700oC) [1]. Cấu trúc của TSH rất phức tạp, không đồng nhất và bao gồm các hợpchất vô cơ (chủ yếu là khoáng chất, chẳng hạn như oxit, cation, anion, gốc tự do,...) và hữu cơ(phân tử hữu cơ không bền và dễ ăn mòn) [2]. Các đặc tính vật lý và hóa học của TSH là chìakhóa để hiểu các hoạt động và cơ chế của TSH trong việc cải thiện độ phì nhiêu của đất [3]. Cơchế chính cho việc cải tạo năng suất của cây là do TSH làm tăng khả năng giữ nước cho đất saukhi bổ sung TSH vào [4], [5]. Than sinh học có tổng độ xốp cao, vừa có thể giữ nước trong các lỗrỗng nhỏ, vừa tăng khả năng giữ nước và giúp nước thấm từ bề mặt đất lên lớp đất mặt qua các lỗrỗng lớn hơn sau mưa lớn [6]. Việc ứng dụng TSH có thể làm tăng giá trị pH của đất. Theo Y.Wang, Yin, và Liu [7], TSH trấu làm tăng độ pH của đất vườn chè (đất chua) từ 3,33 lên 3,63.Còn theo Laird, và Đtg [8] pH của đất nông nghiệp tăng gần 1 đơn vị pH đối với đất được bổsung TSH được sản xuất từ gỗ cứng hỗn hợp (Quercus spp. and Carya spp.). Sự gia tăng độ pHcủa đất có thể là điều kiện thích hợp cho rễ hấp phụ một số nguyên tố trong đất dẫn đến canh tácphát triển tốt. Khả năng trao đổi cation là những thước đo gián tiếp về khả năng giữ nước và chấtdinh dưỡng của đất. Theo Laird, và Đtg [8] việc bổ sung TSH làm tăng khả năng trao đổi cation từ4 đến 30% so với các nghiệm thức không bổ sung TSH. Tương tự, khả năng trao đổi cation của đấtphong hóa cao đã tăng từ 7,41 lên 10,8 cmolc kg ...