如何推动秸秆从“废弃物”向“高值资源”转型，已成为行业关注重点。

【生物基能源与材料】获悉，近日，西安理工大学 张效林团队在《化工进展》上发表了题为“秸秆粉/纤维资源化利用技术进展”的文章，本文从能源化、原料化、建筑材料及复合材料四个维度，梳理秸秆粉/纤维的最新应用进展，为产研结合提供参考。

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能源化利用：清洁燃料的生产途径

秸秆富含纤维素，可通过固态、液态和气态转化路径生产生物燃料，减少对化石资源的依赖。

固态燃料：经微生物预处理后制成的秸秆颗粒燃料，在抗拉强度和燃烧性能上媲美商业木颗粒，且生物炭型煤具备高热值（21.48 MJ/kg）和低污染特性。

液态燃料：通过酶解发酵一步法，可高效生产生物乙醇和丁醇。研究表明，优化培养基与矿物盐成分可显著提升乙醇产率，同时降低生产成本。

沼气生产：添加CO₂-纳米气泡水与铁纳米颗粒可协同增强厌氧微生物活性，提升甲烷产率达26.16%，为秸秆规模化产气提供新思路。

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原料化利用：高值化学品与功能材料

秸秆可作为平台原料转化制备多种高附加值产品，实现资源升级。

高值化学品：利用光催化、水热液化等技术，可将秸秆中的木质素和糖类转化为芳香族化合物和5-羟甲基糠醛（5-HMF），前者产率可达89.84%，后者产率达41.1%，为化工行业提供绿色原料。

纳米纤维素：通过氧化和机械法制备的纳米纤维素（CNF/CNC），可用于高吸水性材料、增强薄膜和导电复合材料，在柔性电子和生物医学领域展示出良好前景。

发泡材料：秸秆基聚氨酯泡沫和分层多孔发泡材料具有优异的隔热性能（热导率低至0.045 W/(m·K)）和机械强度，适用于包装和建筑保温。

环境吸附剂：胺化改性和多孔生物炭材料可高效吸附重金属和染料污染物，吸附容量可达909.10 mg/g，在废水处理中表现出良好的应用潜力。

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建筑材料：绿色节能的新选择

秸秆砖/板以及秸秆填充建材因其低碳、隔热和吸声性能，逐渐受到建筑行业青睐。

秸秆砖与秸秆板：优化纤维取向和密度可显著改善热导率和湿缓冲性能，使其在湿热环境中仍保持良好的隔热和调湿能力。

建筑填料：秸秆纤维与水泥、石膏复合使用可提升保温性能，经阻燃改性后还能满足耐火标准，适用于室内隔墙和轻质建筑结构。

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树脂基复合材料：性能优化与绿色改性

秸秆粉/纤维作为增强体或填料，可用于传统塑料和可生物降解树脂，显著降低材料成本并提升力学性能。

热塑性树脂基复合材料：通过酶处理、纳米TiO₂改性等技术改善界面相容性，使秸秆/PE、秸秆/PP等复合材料在力学强度和抗紫外性能上显著提升。

可生物降解树脂复合材料：秸秆增强PLA、PBAT等材料在保持生物降解性的同时，力学性能大幅提高，拉伸强度提升可达367%，适用于3D打印和环保包装。

结语与展望

秸秆粉/纤维在能源、材料、建筑等领域的多元化应用表明，其高值化利用具备显著的技术和经济可行性。未来发展应聚焦于：

优化收储运体系，降低原料成本；

开发绿色改性技术，减少化学处理带来的环境污染；

推动标准化与规模化生产，提升产品一致性与市场竞争力。

秸秆资源的高值化不仅有助于减轻环境压力，更是实现“双碳”目标的重要路径之一，值得企业与科研机构共同深入探索。

▌ 参考信息：本文部分素材来自化工进展及网络公开信息。由作者重新编写，系作者个人观点，本平台发布仅为了传达一种不同观点，不代表对该观点或支持。如果有任何问题，请联系我们：15356747796（微信同号）。