生物质废弃物合成水玻璃的工艺研究开题报告

1. 研究目的与意义

1. 大量的秸秆在农田里焚烧，严重污染了空气环境，农业剩余物亟待进行科学经营和高效利用，提取秸秆中的二氧化硅进行进一步的研究，符合可持续发展的理念和生态文明建设的要求。

2. 利用秸秆中的二氧化硅制备水玻璃，是现有水玻璃生产工艺难以实现的，由它制备的水玻璃可具备很多优良的性能，优于许多方法制造的水玻璃，扩大了水玻璃的使用范围，满足特殊产品的生产需要。

2. 国内外研究现状分析

1. 天然生物质资源一直是维持人类生存和发展的主要物质基础之一。我国的农业剩余物产量一直居高不下，为了响应国家生态文明、美丽中国的社会主义生态文明建设的要求，为了使农业剩余变废为宝，展开了许多研究。

2. 稻秸纳米二氧化硅的制备工艺

称取一定质量的稻秸纤维烘至绝干，经燃烧后在马弗炉中标方进行高温热解得到稻秸灰，在稻秸灰中加入一定量的浓盐酸，至残渣完全润湿后，再多加 1～2 ml，沸水浴上蒸干；再加入浓盐酸至残渣全部润湿，再蒸干， 然后移入烘箱，在 105℃下保持 1 h 后，取出冷却。加入浓盐酸至残渣全部润湿，再加入热水溶解残渣，并将其移入 150 ml 烧杯中。加水至溶液总量约为 100 ml，煮沸，趁热用滤纸过滤，以热水洗涤至洗液中不含氯化物为止（用硫酸银来检验）。将残渣连同滤纸移入已恒质量的坩埚中，烘干，灼烧至恒质量，得到的白色颗粒即为二氧化硅。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

1.利用生物质废弃物提取二氧化硅，计算二氧化硅得率；

2.将生物质二氧化硅与烧碱溶液在加热条件下反应，合成基于秸秆原料的生物质水玻璃；

4. 研究创新点

1.充分利用农作物秸秆中的有效成分，二氧化硅，生产出适合需要的各类化工用品，变废为宝，可创造巨大的经济效益和社会效益，且符合国家生态文明建设的要求。

2.从农作物秸秆中提取出的二氧化硅制备水玻璃，是一种较为新颖的方式，根据此方法制备的水玻璃在制备过程中会出现的有关问题有待实验中发现和探讨，可进一步优化水玻璃制备对的流程以及工艺条件。