团队在农村调研 学校供图
如何低温便捷地从稻秆、稻壳等农业副产物中大规模合成纳米碳化硅,并控制其尺寸形态是技术难点。国内外工业常用碳热还原法制备,温度达1600~2200℃,能耗大,纯度低,转化工艺复杂。
团队在制备产品 学校供图
该团队通过实验和热力学计算,经过数百次尝试,优化工艺参数,将稻秆、稻壳中的天然纳米氧化硅与碳反应,转化为颗粒均匀的纳米碳化硅产品。反应过程中,团队自研低温镁热技术和动态热量控制技术,突破了镁热过程因局部高温引起的纳米碳化硅烧结问题,保障颗粒尺寸细小均匀。
团队负责人韦奕麒和碳化硅产品 学校供图
据介绍,团队曾在乡村开展试点工作,面向农户以高于市场100%的价格收购稻壳,并采用低温工艺生产高纯度纳米碳化硅产品,三年可为企业新增营业额1000万元以上。当前项目已完成中试阶段,正在和企业开展战略合作进行产品试用,团队计划在各村镇建立农业副产物原料加工基地,助农增收。
武科大耐火材料与冶金国家重点实验室执行主任顾华志教授表示:“这项成果实现了农业副产物高附加值利用,提高了农民收入,探索出一种科技助力乡村振兴新方式。”
纳米碳化硅可用于芯片制造、高端陶瓷等,全球碳化硅产量供不应求。韦奕麒表示:“我们还将迭代技术,计划开发完善的纳米碳化硅转化技术,把其他农业副产物利用起来,助力发展绿色农业,做乡村振兴的实践者!”
(长江云新闻记者 吴宝洪 通讯员 邹逸凡 程毓 )
(来源:长江云新闻)
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