中化新網(wǎng)訊 近日,華東理工大學和英國謝菲爾德大學的研究人員,通過合成具有吸附/催化雙功能的復合材料,將鈣循環(huán)(CaL)和逆水煤氣變換反應(RWGS)相結(jié)合,實現(xiàn)了在同一反應塔相同溫度下,對模擬工業(yè)裂解煙氣進行二氧化碳高溫捕集和原位轉(zhuǎn)化。
業(yè)內(nèi)權(quán)威專家表示,這項高效、節(jié)能、低成本的CaL/RWGS集成工藝技術(shù)為加快推進綠色石油化工制造提供了創(chuàng)新發(fā)展的基礎(chǔ)。
據(jù)了解,該集成技術(shù)具有優(yōu)異的高溫二氧化碳捕集性能,材料的二氧化碳吸附容量高達9.0摩爾/千克,解決了CaL過程氧化鈣易燒結(jié)的工程瓶頸問題,獲得長效循環(huán)操作穩(wěn)定性;首次提出了氧化還原異質(zhì)結(jié)的雙金屬催化策略,使二氧化碳原位轉(zhuǎn)化率接近90%,產(chǎn)品氣中一氧化碳選擇性接近100%,避免了后續(xù)分離的工程復雜性。
這項集成技術(shù)充分利用高溫煙道氣熱值,幾乎不需要額外的反應能量輸入,并大幅降低了常規(guī)二氧化碳捕集降溫、反應升溫的巨大能耗。同時,碳捕集和轉(zhuǎn)化在同一塔中即可實現(xiàn),與傳統(tǒng)二氧化碳捕集與轉(zhuǎn)化分別單獨運行的工藝相比,節(jié)約了大量公用、輔助設備的大規(guī)模投資,以及氣體分離、壓縮、輸運、管網(wǎng)的初期建設和運行費用,操作成本大幅下降,約為最新文獻報道的CaL捕集和RWGS轉(zhuǎn)化單獨操作成本之和的1/3,并且該技術(shù)所產(chǎn)生的合成氣,為后續(xù)生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品如甲醇和乙烯等提供了原料氣。
碳捕集和高效利用是解決全球變暖危機的一種有效方案。如果將捕集的碳作為資源,產(chǎn)生具有附加值的產(chǎn)品,將為企業(yè)完成碳中和指標的同時實現(xiàn)利潤回報,具有重要的發(fā)展前景。