|
| 2026-01-22 |
|
科技向上、产品向前、服务向心。中化环境始终坚持以客户为中心,发挥公司深耕化工及矿山行业的底蕴和技术优势,以“降碳、减污、扩绿、增长”为导向,构建绿色工业循环、绿色农业循环,为客户提供系统化、全周期的综合解决方案。持续创新“好技术”、开发“好产品”、提供“好服务”,不断创新美好生活,满足客户需要。 中化环境官微开设《“境”字招牌》栏目,以有温度的竞争力彰显创新美好生活的初心,展现中化环境的科技引领力、产品创新力、服务匠心力。第七期,我们一起来看看中蓝长化如何利用阳光将二氧化碳“变废为宝”的。 氧化碳减排与清洁能源短缺 是全球共同面临的难题 既要减少温室气体排放 又要获取可持续能源 这对矛盾该如何破解? 中蓝长化的研究成果 给出了创新答案 近日,中蓝长化与南昌航空大学等科研单位协同攻关,在“光热催化二氧化碳甲烷化”与“光催化二氧化碳制乙烯”两大方向取得关键技术突破,相关成果分别发表在国际顶级期刊《Science》(《科学》)子刊《Science Advances》与《Chemical Engineering Journal》,这是中蓝长化首次以通讯单位在Top期刊发表论文,标志着我国在二氧化碳“变废为宝”技术上迈出关键一步。 阳光下的甲烷工厂 过去,将二氧化碳转化为有用物质,往往需要高温高压环境,不仅能耗高、成本昂贵,还难以规模化推广。而中蓝长化等单位研发的新技术,仅凭阳光就能实现高效转化,宛如一场“阳光魔法”。
团队研发出一种名为“Janus结构Mn单原子光热催化剂”的新型材料。它就像一座小型“阳光燃料工厂”,阳光照过来,就能把二氧化碳高效转化成甲烷,转化率高达195.7mmol/g/h,选择性接近100%。更令人惊喜的是,这种催化剂在自然光下能稳定运行超过100小时。 从二氧化碳到乙烯的华丽转身 除了甲烷,研究团队还实现了将二氧化碳转化为乙烯的突破。乙烯是化工行业的“基础原料”,应用场景极为广泛,塑料、合成纤维等众多化工产品都离不开它。
为实现这一转化,团队对催化剂进行了精准“改造”:在Culns₂材料中引入银单原子和硫空位,通过调整内部结构,让二氧化碳在可见光照射下就能直接转化为乙烯。最终实现乙烯产率15.6umol/g/h,选择性达95%,成功解决了传统转化技术中产物杂乱、分离提纯难的问题,可“定制化”获取目标产物,大幅提升了技术实用性。 环保与经济效益双赢 这项技术的核心优势是“绿色低碳、经济高效”。 ■ 摆脱了对高温高压环境的依赖,能耗大幅降低,过程如同植物光合作用般温和,从源头减少了二次污染。 ■ 转化产物甲烷和乙烯,都是实打实的“宝贝”——甲烷可作为清洁燃料供能,乙烯支撑化工产业生产,真正实现了“变碳为宝”。 目前,两项研究成果已经进入试验室扩大装置建设阶段,正积极向产业化落地推进,实验室里的“阳光魔法”距离走进日常生活越来越近。 畅想未来,或许工厂屋顶会铺满这类光催化材料,一边减排一边自主生产燃料;城市里也会建起“碳转化站”,收集空气中的二氧化碳,靠阳光转化为清洁能源输送至千家万户。中蓝长化的这项研究,不仅是一次技术突破,更为我们迈向绿色可持续未来提供了坚实支撑。 |