l 咖啡渣或可低成本高效转化为生物炭
韩国地质与矿产资源研究院（KIGAM）研究团队设计了一套火焰等离子体热解系统，可以快速将富含水的咖啡渣转化为生物炭，不仅具备较高的燃烧热值，还有多孔结构，可用来生产活性炭、工业吸附材料等。传统上，利用湿咖啡渣等高含水物质生产生物炭采用水热碳化技术，需要先进行30分钟或更长时间的干燥预处理，再经过1-6小时完成后续流程。KIGAM研究团队设计的火焰等离子体热解系统，使用液化石油气和压缩空气燃烧产生等离子体火焰，温度可达800-900°C，无需干燥预处理，而且水分不仅没有阻碍转化，反而有助于推动这一过程，因为咖啡渣颗粒会因为“爆米花效应（当颗粒内部水分迅速转化为蒸汽时，压力积聚并产生微观爆炸）”而快速碳化并产生更多孔隙。理想条件下，该系统只需90秒即可完成咖啡渣到生物炭的完全转化。测试结果显示，该系统所生产生物炭的热值为29.0 MJ/kg，与无烟煤相当，且将固定碳含量从15.6%提高到了46.2%，同时还完全不含硫化合物，可避免燃烧过程中的二氧化硫排放。研究人员还观察到了比其他生物炭更明显的多孔结构，可在燃料之外用于生产活性炭、过滤系统、工业吸附材料等。此外，与传统生物质处理方法相比，该系统产生的烟尘和焦油也极少。研究人员还表示，虽然本次研究聚焦于咖啡渣，但该技术也具备处理食物垃圾、污水污泥、农业残留物等其他高含水分废物的潜力，计划尝试更多废物类型，并继续优化以实现商业部署。
信息来源：Interesting Engineering 2026年6月19日 日 毕云青 供稿
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https://interestingengineering.com/energy/coffee-waste-coal-like-fuel-90-seconds