热驱动CO_(2)多相催化合成化学品研究进展

CO_(2)分子较高的化学惰性导致其选择性活化及可控转化极具挑战。相对于电和光驱动CO_(2)催化转化反应,热驱动CO_(2)多相催化转化反应具有操作简便、目标产物可调且产品收率较高等优势。通过该类反应实现CO_(2)还原或非还原制备多种化学品,既可促进CO_(2)的资源化利用,又可有效缓解温室效应,在环保、能源和材料等领域具有重要意义。该文对热驱动多相催化CO_(2)转化为CO、CH_(4)、甲酸、甲醇、碳氢化合物和其他精细化学品的研究现状进行了综合评述,重点讨论了反应机理、所用催化剂及反应体系的研究进展,并对其未来的研究方向进行了前景展望和探讨。

功能化离子液体催化CO_(2)转化合成高附加值化学品综述

CO_(2)既是造成温室效应的主要气体,也是储量丰富、价廉、低毒且有望成为人类替代石油和天然气作为未来“碳源”的重要资源,CO_(2)的高效、清洁资源化利用已显示出重要的科技与经济价值。鉴于CO_(2)自身的热力学稳定性和动力学惰性,催化剂的设计与开发成为温和条件下CO_(2)高效率、高选择性转化的关键。离子液体作为一类新型的软介质和功能材料,在催化CO_(2)转化领域展现出广阔的应用前景。本工作综述了近五年离子液体在催化CO_(2)转化合成各种高附加值化学品中的应用,阐明了不同阴阳离子结构对CO_(2)活化及转化性能的影响,分析了离子液体介质中CO_(2)与不同底物的反应机理,为新型离子液体在CO_(2)捕集与转化中的应用与发展提供了重要指导。

高值化CO_(2)利用现状及减碳效果分析

通过资源利用化的方式将CO_(2)转化为具有工业利用价值的产品,是实现碳中和目标的主要方式之一,结合上海“双碳”工作前景以及节能减排目标的实施,基于燃煤电厂CO_(2)捕集、利用商业模式和推广政策研究,通过对CO_(2)材料利用的现状进行评述,分析项目的经济效益和减碳效果,对高值化CO_(2)利用项目提供策略建议,有利于实现燃煤火电厂CO_(2)的减排和资源化利用,为上海碳中和专项工作提供支撑。

熔盐电化学还原CO_(2)制备先进碳材的研究进展

近年来,CO_(2)排放引起的温室效应造成了气候变暖和冰川融化等严重的生态环境问题。因此,寻求绿色、可持续和低成本的CO_(2)处理技术,促进碳资源高效转化已成为研究的热点课题。熔盐电化学处理工艺具有转化效率高、能耗低以及操作简便等优点,为将CO_(2)转化为高附加值的先进碳质材料提供了一条重要的技术路线。经过对熔盐电化学领域不断地深入研究,实现了碳纳米球、碳纳米管、石墨烯和碳纳米片等碳质材料的合成控制。文中主要对熔盐电化学还原CO_(2)制备不同形貌碳质材料,以及其转化机制进行了概述,为未来碳质材料的研究提供一定的参考。

基于MES的CO_(2)减排与高价值有机物转化研究进展

微生物电化学系统(MES)是一种可选择的CO_(2)减排利器,能够在降解温室效应的同时将CO_(2)转化为高价值有机物,解决CO_(2)的能源与资源化问题,因此受到了极大关注。MES系统是一种电驱动的生物电化学电子转移系统,可驱动CO_(2)转化为高价值C_(1)~C_(n)有机物。电活性微生物(EAB)的胞外电子传递效率是提高MES转化效率的关键因素。因此,探索解析电活性微生物胞外电子转移规律和转化过程的影响因素,有望揭示MES的微观机理,提高MES的转化效率,突破MES商业化发展瓶颈。

CO_(2)催化制备高附加值化学品研究进展

介绍了近年来国内外CO_(2)催化转化制备甲醇、甲酸、低碳醇、低碳烯烃、碳酸二甲酯、甲酰胺和可降解塑料等高附加值化学品的研究方法、思路、研究结果以及规模化应用的前景,展望了CO_(2)转化及新型多功能催化剂的研究方向。

串联催化剂上CO_(2)催化转化制备高附加值烃类研究进展

将CO_(2)作为可利用的碳资源催化转化为高附加值化学品或液体燃料对于节能减排和碳资源的循环利用具有重要意义。由于CO_(2)分子的化学惰性及高的C–C键耦合能垒,导致CO_(2)的选择性活化及可控转化极具挑战。近年来,随着研究的不断深入及串联催化体系的构建,世界各国研究者在CO_(2)催化加氢制备高附加值烃类方面取得了突破性的研究进展。然而,在串联催化过程中,Fe基催化剂或金属氧化物与分子筛间的协同匹配、活性组分间的组装方式、分子筛的孔道结构及酸性、以及反应条件及气氛均对CO_(2)加氢的产物分布影响显著。有鉴于此,本综述针对CO_(2)加氢制备高附加值烃(低碳烯烃、异构烷烃、汽油及芳烃)的串联催化反应体系,重点介绍串联催化剂上影响CO_(2)活化、转化及目标产物生成的关键因素以及串联催化剂的稳定性,并在此基础上对CO_(2)催化加氢的未来和前景进行总结和展望。

结晶造粒法中CO_(2)-NaOH联用技术软化高硬度水静态试验

工业生产中会产生大量CO_(2)气体,将其回收再利用可在有效降低碳排量的同时实现CO_(2)资源化。现有研究结果表明,化学结晶造粒流化床系统处理不同工业水均可获得良好的软化效果,该系统目前采用NaOH、Na_(2)CO_(3)等碱性药剂作为软化剂。文中将CO_(2)作为软化药剂,与NaOH同时应用于化学结晶造粒法中进行静态试验,通过控制药剂投加量配比、反应温度、反应压力,对该技术的应用效果进行研究。试验结果表明,当试验压力为2.5 kg/m^(2)、水温为20℃、CO_(2)与NaOH投加量分别为3.5 mmol/L和2.5 mmol/L时,水中Ca^(2+)去除率为85.0%,总硬度去除率为74.0%。与目前生产上采取的软化药剂相比,CO_(2)和NaOH联合软化处理具有出水pH易控制、水质稳定性高、操作便捷以及运行成本低等优点。

二氧化碳矿化高钙基固废制备微细碳酸钙研究进展

微细碳酸钙作为一种重要的化工填充物,广泛地应用于造纸、油墨、橡胶、塑料等行业。随着当前碳减排行动的日趋深入,微细碳酸钙制备从原料到工艺路线已经越来越多元化。利用工业高钙原料,如钢渣、电石渣、废弃石膏等作为钙源耦合CO_(2)制备微细碳酸钙的技术越来越被关注。本文综述了CO_(2)矿化高钙固废制备微细碳酸钙的研究进展,分别对采用氧化钙、氢氧化钙、硫酸钙以及高钙基工业固废等材料制备微细碳酸钙进行了具体介绍。比较了在不同材料与CO_(2)矿化反应制备碳酸钙的技术特性以及优化碳酸钙产品性能方面的最新成果,并对最具代表性的工业固体废弃物制备微细碳酸钙技术规模化应用及环境经济性评价进行了总结归纳。在初步技术经济分析的基础上,发现当前CO_(2)矿化高钙固废制备微细碳酸钙的规模化应用主要受限于碳酸钙结晶速度快、运行成本高及能源强度大等方面。为更好地开展大规模工业化应用,建议如下:一是针对碳酸钙结晶过程,着眼于微观反应机制和高钙固废材料特性,开发有效适用于工业应用的控制方法;二是将工业固废资源化与合成精细化碳酸钙技术耦合,推进特定工艺开发和装置研发;三是基于控制方法和装备开发,对特定工艺路线展开全生命周期环境和经济性评估。

二氧化碳激光联合干扰素治疗宫颈低级别上皮内病变伴HR-HPV感染患者的临床效果

目的 探究二氧化碳(CO_(2))激光联合干扰素治疗对宫颈低级别上皮内病变(LSIL)伴高危型人乳头瘤病毒(HR-HPV)感染患者的效果。方法 纳入2020年9月至2021年7月就诊于安徽医科大学附属妇幼保健院的LSIL伴HR-HPV感染的患者183例。采用随机数表法分为三组,分别为CO_(2)激光治疗组(61例)、干扰素治疗组(61例)、联合治疗组(61例)。比较三组患者一个疗程结束后第3、6、12个月宫颈HR-HPV的转阴率及LSIL的治愈率。结果 联合治疗组治疗结束后第3、6、12个月宫颈HR-HPV转阴率(77.05%、88.52%、91.80%)均高于CO_(2)激光治疗组(37.70%、65.57%、73.77%)及干扰素治疗组(21.31%、45.90%、54.10%)(P <0.05)。联合治疗组治疗结束后第3、6、12个月宫颈LSIL治愈率(78.69%、90.16%、93.44%)均高于CO_(2)激光治疗组(52.46%、65.57%、78.69%)及干扰素治疗组(29.51%、45.90%、57.38%)(P <0.05)。结论 在LSIL治愈率及HR-HPV转阴率效果方面,CO_(2)激光比干扰素效果好,但两者联合效果更佳。

不同浓度CO_(2)对青稞气调储藏品质的影响

针对白青稞储藏过程中易陈化、霉变、品质劣化等问题,以"藏青2000"青稞为试材,研究不同CO_(2)浓度(20%, 50%和80%)处理,于25±0.5℃气调贮藏100 d后,对白青稞储藏品质及理化性质的影响。结果表明,与对照组相比,高浓度CO_(2)气调处理效果有效,且在储藏第100天时, 80%CO_(2)气调处理最佳,青稞整体视觉质量保持较好, L^(*)值低至43.56,水分为6.97%,脂肪酸值为19.13 mg KOH/100 g,过氧化值为1.33 meq/kg,过氧化氢酶活力为58.85 mg H_(2)O_(2)/g,相对电导率为51.8%。试验结果说明高浓度CO_(2)气调贮藏能抑制青稞呼吸作用,调控青稞储藏品质,延缓青稞籽粒劣变,保护青稞新鲜度,利于提高采后青稞耐储性能。

尿素装置节能技改总结

山东华鲁恒升化工股份有限公司随着公司的高速发展,新项目的建设,公司产能增加,生产系统用汽量快速增长,蒸汽系统越来越紧张。提高装置生产余热的回收利用,改善蒸汽短缺问题,才能实现公司效益的最大化。本文结合两套CO2汽提法尿素工艺的生产实际,对该工艺中潜在的热能高调水、低调水、低压蒸汽等提出建议分析。