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| 玉米秸秆生物炭无氨脱硝性能及热解温度调控机制 |
| Denitrification performance of corn straw biochar for ammonia-free NO removal and regulation mechanism via pyrolysis temperature |
| 投稿时间：2026-04-16 修订日期：2026-07-09 |
| DOI： |
| 中文关键词: 玉米秸秆 生物炭 氮氧化物 还原 含氧官能团 无氨 |
| 英文关键词: corn straw biochar nitrogen oxides reduction oxygen-containing functional groups ammonia-free |
| 基金项目:湖南省青年基金（2025JJ60357）；湖南省教育厅优秀青年项目（24B0725） |
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| 中文摘要: |
| 为开发低成本、无氨逃逸风险的脱硝技术并实现玉米秸秆高值化利用，本研究以玉米秸秆为原料，系统研究了热解温度（400~700 °C）对其生物炭理化性质的影响，并考察了其在脱硝反应中温区（250~500 °C）的性能。结果表明，400 °C热解制备的玉米秸秆生物炭（CSC-400），无需任何酸碱或金属改性，在脱硝温度为330 °C时效率可达90%以上，并在含5%O2气氛中具有良好的稳定性。BET、SEM、Boehm滴定和FT?IR等表征发现，CSC?400富含羧基、内酯基等含氧官能团，其含量与脱硝效率呈显著正相关，表明含氧官能团是关键活性位点，显著促进了NO的化学吸附与表面还原。研究表明，在无氨中温脱硝体系中，表面化学性质相较于孔隙结构起着更为主导的作用，明确了通过热解调控表面官能团是优化生物炭脱硝性能的有效策略。 |
| 英文摘要: |
| 发现中低温（400℃）热解秸秆生物炭表面富含羧基、内酯基等含氧官能团，可在无氨条件下实现高效脱硝（330℃时NO还原效率＞90%），突破了传统高温炭依赖孔隙结构的局限 |
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