科学家在短短90秒内将湿咖啡渣转化为高级燃料

每年,世界各地的人们都会饮用大量的咖啡,留下超过 1000 万吨废咖啡渣。大多数废物最终被填埋或焚烧,导致温室气体排放和环境污染。然而,用过的咖啡渣含有大量的能量。问题是,[...]科学家在短短 90 秒内将湿咖啡渣变成高级燃料的帖子首先出现在 Knowridge Science Report 上。

来源:Knowridge科学报告

每年,世界各地的人们都会饮用大量的咖啡,留下超过 1000 万吨废咖啡渣。

大多数废物最终被填埋或焚烧,导致温室气体排放和环境污染。

然而,用过的咖啡渣含有大量的能量。

问题是它们非常潮湿,这使得它们很难变成有用的产品,而且成本高昂。

在正常转化为燃料之前,必须将地面干燥,这是一个消耗大量时间和能源的过程。

现在,韩国地球科学与矿产资源研究所 (KIGAM) 的研究人员开发出一种新技术,可以改变这种情况。

该团队创造了一种方法,可以在短短 90 秒内将湿咖啡渣直接转化为高质量的固体燃料。值得注意的是,该过程不需要事先进行任何干燥或除油。

这项新技术称为火焰等离子体热解,或 FPP。它使用极热的等离子火焰,温度可达 800 至 900 摄氏度左右。

这些火焰是使用液化石油气和压缩空气产生的。

当湿咖啡渣暴露在高温下时,颗粒内部的水分很快就会变成蒸汽。

这会产生压力,导致材料内部发生微小爆炸。研究人员将这一过程描述为“爆米花效应”。

水分实际上不会妨碍反应,而是通过形成高度多孔的碳结构来帮助改善反应。

这个过程也非常干净。处理过程中,产生的烟雾或油性残留物非常少。

在最佳条件下,研究人员仅用了90秒就实现了完全转换。由此产生的材料被称为生物炭,其能量值为每公斤 29 兆焦耳。这比原始咖啡渣的能量含量高出约三分之一,与最高品位煤炭之一的无烟煤相似。