川大教授研究剩菜剩饭变成煤 一吨转化200斤(图)

  4月29日下午4点，在卢红雁的实验室，记者看到该项目的三个主要设备，水热碳化转化炉、循环水式真空泵和电热鼓风干燥箱。“最重要的是设备是水热碳化转化炉，这个设备花了30多万元从德国进口的。”卢红雁指着转化炉上方的设备说，下面放厨余垃圾的炉子是在国内订做的，容量为2公斤。现场，一位实验室的工作人员，把剩菜剩饭倒入这个定制的炉子。“时间能设定1—4个小时，”卢红雁说，“我们目前发现，1个多小时效果很好。”

  只需几个步骤，花上1到4小时，剩菜剩饭就可转换为生物煤，效果甚至比一般煤更好

  剩饭剩菜放入仪器，通过1到4小时的水热碳化反应，就会变成一锅“黑粥”，再经过真空泵分离水分，就变成了黑黑的生物煤，“这种煤的热值，要高于普通电煤，接近标煤。”四川大学建筑与环境学院教授卢红雁说，“1吨剩饭剩菜，可以提炼80到120千克生物煤，它为厨余垃圾的再利用提供了一条新的途径。”4月29日，省科技厅代表国家科技部组织了省内外的7位专家对卢红雁负责的这一项目进行验收，并获得通过。

  4月29日下午4点，在卢红雁的实验室，记者看到该项目的三个主要设备，水热碳化转化炉、循环水式真空泵和电热鼓风干燥箱。“最重要的是设备是水热碳化转化炉，这个设备花了30多万元从德国进口的。”卢红雁指着转化炉上方的设备说，下面放厨余垃圾的炉子是在国内订做的，容量为2公斤。现场，一位实验室的工作人员，把剩菜剩饭倒入这个定制的炉子。“时间能设定1—4个小时，”卢红雁说，“我们目前发现，1个多小时效果很好。”

  在这1到4个小时中，通过先升温再降温的水热碳化反应，剩饭菜就变成了类似“黑粥”的混合物。工作人员随即把黑粥放入线分钟不到，水分就去除了90%以上，变成了类似泥土的生物煤半成品。“再放入干燥箱烘干就行，也可以自然晾晒，生物煤就形成了。”

  实验室里，以1吨剩饭菜计算，卢红雁算了一笔账，“1吨厨余垃圾所含的水分为80%，剔除水分后，剩下200公斤干物质。这些干物质经过水热碳化技术的处理后，有40%—60%转化为可燃烧煤，剩下的转化为气体和碳化液。”

  初步计算下来，1吨厨余垃圾可以提炼80-120公斤可燃烧煤。“这种物质燃烧后释放的热量要高于普通电煤，接近标煤。”卢红雁说，发电厂使用普通电煤的热量为每千克4800—5500大卡，由厨余垃圾转化的煤炭的热量可达每千克6360—7730大卡。实验证明，其含有的碳元素高达70%，甚至比普通电煤的碳元素含量都要高。

  “碳化液也可通过来作沼气，如果厨余垃圾不含有有害有毒物质，碳化液还可当作肥料流回土壤。”卢红雁说，目前在国内，厨余垃圾最主要的解决方法是作为饲料由养殖场购买。“这种方式有一定的局限性，地沟油有一部分便来源于此。”

  在四川大学建筑与环境学院的一间实验室，记者看到了不少生物煤成品。由于原材料不同，颜色从灰褐色到黑色不等，和其他煤不同，轻轻一捏，生物煤成品就变成了细碎的粉末，颗粒很细腻。

  无论是捧在手里的生物煤，还是厨余垃圾转化的“黑粥”，都弥漫着一股浓浓的烘焙咖啡豆的香味。“如果将一杯咖啡和‘黑粥’放在一起，你可能完全区分不开。”卢红雁开玩笑说。

  不过关于这股特殊的咖啡香气，究竟来源何处？卢红雁说尚不清楚，还在研究之中，“不知道究竟是利还是弊。”

  卢红雁：我在德国生活了8年，在垃圾再利用这一块，他们的研究相对成熟。剩饭菜变煤，他们也有学者研究这一项目。但我们国内这一项目的研究还处于起步阶段。

  当城市化不发达时，厨余垃圾一般是通过家禽将有机物流回土壤中，这是一个生物链条。随着城市化的扩大，厨余垃圾大量生成并堆积在城市中无处安放。如果得不到妥善处理，这些垃圾不仅会带来蚊蝇、环境污染，也容易传染疾病。目前将厨余垃圾转化为肥料、沼气的研究也存在，但据我了解，单纯从有机垃圾转化为能源的研究几乎没有。

  而我们项目中所得出的生物煤最大的优点是其相当于真正的煤，因为生物煤中所含的碳元素与真正的煤差异不大。这也是我研究这一个项目的原因之一。

  卢红雁：我们这个小团队，经历了三年研究，目前项目通过了，算是有了初步成果。

  通过大量的实验结果来看，该技术已成熟。但是实验室的反应炉只有2公斤的容量。我希望可以扩大容量，建成一个规模化处理厨余垃圾的工厂，一次性能够连续处理上吨级的厨余垃圾，这对厨余垃圾的处理，是一个很好的尝试。