7.3.2 利用生活固体废弃物制备晶须

7.3.2 利用 生活固体废弃物制备晶须

利用生活固体废弃物制备晶须主要包括:利用生活纤维垃圾及工业生产木质、纸质废料制造碳酸钙、硫酸钙晶须和高分子复合材料,利用园林及田野秸秆类废弃物,如:木炭、稻壳灰、炉灰、椰壳、稻壳、桑枝皮、桑蚕废弃物、蒜皮、玉米苞叶,中草药的根、茎、中药渣、废地膜等废弃物制备硫酸钙晶须,利用废玻璃为硅源制备莫来石晶须,利用生物质废弃物制造出汽车用热塑性塑料(纤维素晶须),利用装修陶瓷制品垃圾、电子废料、建筑废弃物等提取晶须,利用物流包装废纸、废弃物等提取晶须。特别是农业废弃物,例如:稻壳、玉米秆、玉米棒、高粱叶、小麦糠、花生壳和脱壳物质以及其他农作物残渣等被认为没有使用价值的材料,并且常会耕犁在田地中,有时候会焚烧处理,释放出大量的烟雾、二氧化碳和纳米级细小颗粒排放在空气中,从而造成环境污染。(https://www.daowen.com)

具体成果为:刘淼2012年对稻谷壳/废旧EVA复合材料的制备及性能研究,在综述建筑模板和木塑复合材料的国内外研究现状及发展趋势的基础上,提出研究稻谷壳/废旧乙烯-醋酸乙酸酯共聚物(ethylene vinyl acetute,EVA)塑料建筑模板,针对建筑模板存在的问题,解决稻壳粉和废旧塑料相容性不好的难题,提出用化学改性稻壳粉和废旧塑料的思路。

庄展鹏2018年以植物纤维制备复合材料及其晶须增强材料,友合攀宝科技发展有限公司推出的另一个高科技产品:新型高密度复合材料,其主要工艺原理是以稻草、麦秸、棉花秆、玉米秆、甘蔗渣、竹屑、芦苇秆、木屑等农业废弃物作原料,以聚乙烯、聚丙烯及其废弃物,如汽水瓶、可乐瓶、矿泉水瓶等或塑料薄膜、塑料制品的城市废弃物(白色垃圾)等作黏合材料,并加入一定量的添加剂等,在一定工艺条件下合成,这一最新成果被联合国工业发展组织(UNIDO)誉为“21世纪新材料”。

柴希娟2007年利用造纸废渣、废地膜和瓦楞纸业的造纸废渣为主要原料,对其进行破碎、清洗和杀菌、湿法筛分等有效的前处理后,采用熔融共混法制备了二次纤维/废地膜、废渣粒子/废地膜以及二次纤维和废渣粒子混杂增强废地膜复合材料等一系列聚合物基废弃物复合材料。

磨商网2014年报道:美国海军科学家成功将农业废弃物转化为碳化硅,利用高温裂解方法,成功将该农业废弃物转化成不同的晶相结构、高稳定性的合成物—碳化硅,外形为纳米晶体、纳米晶须和纳米线等不同形状。通过精选后对农业废弃物进行加温和冷却,能够有计划地查找出温度升高和散热速率的节点,研究发现该加热和冷却过程直接会影响缺陷模式扩大,修正这些纳米颗粒的光学、电学和结构的性能。科学家们还进一步了研究碳化硅在化学传感、光学超材料、复合材料和纳米电子领域的应用潜力。

王璐莹2019年公开了一种生物质基复合材料的制备方法发明专利,将带有丰富官能团的木质素磺酸钠、锌盐和2-甲基咪唑基单体在溶剂中混合搅拌可制备生物质基复合材料即木质素磺酸钠/ZIF-8复合材料,其优点是利用木质素磺酸钠较强的亲水性和负电性可与锌盐配位络合进而与2-甲基咪唑单体反应,所制备的木质素磺酸钠/ZIF-8复合材料改善了ZIF-8材料在水中的分散性,减少团聚,可用于吸附分离水中污染物。

吴倩2019年以废玻璃为硅源,Al2(SO43·18H2O为铝源,Na2SO4-K2SO4为熔盐,采用熔盐法制备莫来石晶须,借助DTATG、XRD、FE-SEM、EDS和TEM等测试手段研究了混合粉料在热处理过程中的相转变过程,探讨了热处理温度对制备莫来石晶须的影响。结果表明:利用废旧玻璃为硅源可制备出纯度高,长径比大的莫来石晶须,且热处理温度对莫来石晶须的形成有较大的影响,温度较低时,莫来石晶化程度低,晶须尺寸细小,温度较高时,莫来石在熔盐中发生分解。在1000℃热处理温度保温3 h能制备出直径0.2~0.3μm,长径比为35~50且沿[001]方向生长的莫来石晶须。