木质素金属复合蒸发器

廉价耐用，废水变净水

以木质素与重金属废水一步合成光热材料并3D打印成蒸发器，在含重金属废水和海水中均保持高效稳定蒸发。

Liu, Chen · Banggan, Luo · Zikun, Zou · Li, Xiao · Zhang, Xueqian · Li, Yujie · Shaohui, Xiong · 徐源廷 · Yang, Zhen · 李乙文

Advanced Materials 2025

参数信息

蒸发速率

2.88 kg m⁻² h⁻¹

连续运行稳定性

7 days

清洁水生产成本

0.372 $ m⁻³

技术优势

成本降到新低

技术经济分析估算产水成本为0.372 $ m⁻³，低于工业平均水平，甚至接近全球报道的反渗透海水淡化最低成本。

废水里长出来的材料

利用重金属废水与木质素一锅反应直接合成光热材料，变废为宝，省去昂贵光热剂的合成步骤。

连续7天不衰减

在连续处理废水7天后蒸发速率无显著下降，说明材料和结构耐受重金属离子和长期运行条件。

3D打印定制结构

所得复合材料可直接通过3D打印制成蒸发器，便于按需设计多孔结构以优化水传输和热管理。

应用场景

• 光热蒸发：用木质素基金属复合材料高效蒸发各类废水，降低能耗。
• 废水处理：处理含重金属和海水，同步去除污染物并产出清洁水。
• 可再生能源水处理：仅靠太阳能驱动，不消耗化石能源，实现绿色水处理。
• 3D打印蒸发器：按需3D打印多孔蒸发结构，优化水传输和热管理。
• 太阳能海水淡化：用低成本木质素蒸发器淡化海水，产水成本低于行业均值。