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二氧化碳存储材料及有效回收利用方法

【所属类目】:生态环保      【添加时间】:2009-7-7 10:12:00      【关键字】:二氧化碳 存储 回收      【点击】:1933     
  由于全球变暖和气候改变问题,解决二氧化碳回收、存储及有效利用问题已成为二十一世纪最为紧迫的问题之一。它被列入《京都议定书》中的一项内容,该协议要求大幅度减少二氧化碳的技术排放量并规定出这种温室效应气体的排放标准。该问题在航空站、潜艇等的生命保障上也显得至关重要。现阶段使用将二氧化碳泵入地质岩层法来存储这种物质,这种气体在这一地质层会形成碳酸盐,但是这样就无法再利用它加工形成任何有价值的产品(在任何情况下它都不能用于解决生命保障问题)。传统上还使用吸附(吸收)法,如,单乙醇胺与二氧化碳反应的基础上形成氨基甲酸酯,它在进一步提高温度的情况下能够分解释放出二氧化碳。这种用于存储二氧化碳的“材料”的存储量不少于5~6毫摩尔/克,但同时伴随着一系列的不足,其中包括需要从蒸汽中提取出气味不佳的单乙醇胺。我们还知道一些固体吸附剂,但是其吸附容量还是被限制在3~6毫摩尔/克。碱土金属氧化物能够吸收更多的二氧化碳,如,镁氧化物化学计算可与二氧化碳发生反应(每1克氧化镁产生25毫摩尔二氧化碳),但是,为完全将二氧化碳从这种材料中提取出来需要600℃的温度条件。
  该项目开发出新的二氧化碳存储和浓缩的有效材料,其存储容量可达10毫摩尔/克到20~30毫摩尔/克。利用过去作为吸附剂使用过的材料(壳聚糖或其它聚合或氧化载体)可在30~50℃的温度下将可逆吸附处理容量提高到10~30毫摩尔/克,而理论上,容量能达到约35毫摩尔/克(每1克吸附剂产生1.5克二氧化碳),就是说存储容量比氧化镁情况下还高,这样,二氧化碳就可能在加热温度达到120~150℃时以气态形式完全分解出来。
  被回收的二氧化碳可以在超临界状态下通过催化转化法将其变为聚碳酸酯、乙烷碳酸盐、联苯碳酸盐、甲酸盐以有效利用。俄罗斯科学院有机化学研究所开发出了用于二氧化碳 有效利用的工艺及催化剂。
  国外目前还没有同类产品。项目的执行者有将开发体系放大的能力。该知识产权已具备获得专利的能力,近期将提出两项俄罗斯联邦专利申请。可成立小型企业以推动该技术的市场化进程。
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