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归国博士研究生物质高值资源化,推动秸秆转化活性炭 变废为宝,推动产业自我“造血”

去年,在美国学习工作十余年的朱家华做出了一个选择——回国创业。他回到南京研究生物质高值资源化利用技术,将其转化为性价比较高的产品,并形成产业化。

自2009年7月从南京工业大学化学工程专业硕士毕业后,朱家华就到美国拉马尔大学攻读博士学位,毕业后任美国阿克隆大学化学与生物分子工程系助理教授,去年5月成为该校的终身教授,从事化学工程与新型材料的相关教学和研究。迄今为止,他已获授权美国发明专利3项,获得全球多个杰出青年奖项,包括国际电化学协会杰出青年奖、国际聚合物加工协会杰出青年奖和国际TMS协会青年领袖发展奖。而就在这个时间节点,他选择了回国创业。

“在美国这么多年一直想回国,一个原因是我研究的课题是面向可持续发展的生物质高值资源化利用,国内需求迫切且产业化环境比美国更好;另外我和妻子都是独生子女,惦记家里的父母。”朱家华说。

生物质是一个广泛的概念,利用大气、水、土地等通过光合作用而产生的各种有机体都可称为生物质。朱家华就是要把这些生物质进行高值转化,变废为宝。

朱家华以秸秆为例阐述他的研究。他介绍,美国地广人稀,秸秆可以深埋地底,农民可以等秸秆自然降解之后再进行轮耕。但是国内却不同,面对一年多季的耕种需求,农作物产生的大量秸秆无法及时自然消解,于是农民选择了燃烧处理,造成大气污染。而朱家华目前正在做的事,就是把秸秆等生物质转化为性价比较高的活性炭,提升产业整体附加值,推动生物质资源产业链朝自我“造血”发展。

一般来说,工业化制备活性炭需要碳化和活化两个工序,在活化时势必会造成环境污染。针对这个问题,朱家华研究的生物质骨架炭技术,可以将碳化和活化两步并一步,减少生产工序。而且从原料到产品无化学药剂介入,避免环境污染。像他这种无污染、低成本、高性能的产品工艺,目前在国内应用较少。

“这么多年以来,国家就一直对此类生物质的高值利用进行研究,但目前技术难以取得突破的根本原因,是技术很难转化为经济效益。现在采用新的技术,可以利用自身的转化实现经济效益,实现可持续发展。”他说。

从去年6月份开始,朱家华就与国内企业对接,目前已经与南京连驰生物能源有限公司达成合作意向,将生物质高值资源化技术在该公司现有设备平台上进行中试放大,推动产业化进程。“目前自己在做的课题是中国目前正需要的,从能源、环境、经济角度来说,都迫切需要新技术走出一条工业化道路,这项工作的前景广阔,这也是促使我选择回国创业的重要原因。”朱家华说。


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