学前教育

该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术

澳门大赌场手机版澳门10大正规赌场 ,该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。CO2捕集、利用与封存(CCUS)技术,是煤炭实现低碳排放的主要途径之一,是我国践行低碳发展战略的重要技术选择。CO2的高值化利用,不仅可减少碳排量、缓解温室效应,还能产生显著的社会经济价值。由于CO2分子存在不易活化、反应路径复杂、产品选择性低等问题,其活化转化已成为国际公认的科学难题。

该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。提及二氧化碳,一般人们认为它如同废柴,不仅没多大用处,还是破坏气候、导致全球变暖的罪魁祸首之一。迄今科研人员想了很多办法对付它,将其囚禁、打进水牢等。然而,在中国科学院过程工程研究所研究员张香平眼里,CO2可是上好的原材料,价廉、易得。十几年来,她所在的离子液体团队,在张锁江院士的带领下,一直琢磨如何高效转化利用CO2,让其变废为宝。

为二氧化碳资源化利用和延伸环氧乙烷产业链辟新途
12月21日,固载离子液体催化二氧化碳转化制备碳酸二甲酯/乙二醇绿色工艺项目在江苏扬州通过了中国石油和化学工业联合会组织的科技成果鉴定。由中国科学院院士何鸣元、费维扬和韩布兴组成的鉴定委员会一致认为,该技术成果属于世界首创,为二氧化碳资源化利用、现有乙二醇工艺节能及延伸环氧乙烷产业链开辟了新途径,建议加强国际专利申请和产业化应用推广。
该项技术成果由中国科学院过程工程研究所和江苏奥克化学有限公司合作完成。中国科学院院士、中科院过程工程研究所所长张锁江介绍,该项技术成果开发了固载离子液体催化二氧化碳转化制备碳酸二甲酯/乙二醇绿色工艺,实现了原子经济性反应和二氧化碳温和转化,攻克了现有碳酸二甲酯和乙二醇工艺能耗高、效率低、污水难处理的难题。
据张锁江介绍,该项技术利用乙烯氧化制环氧乙烷排放的二氧化碳废气为原料,与环氧乙烷在离子液体催化剂的作用下,通过羰基化反应生成碳酸乙烯酯,然后碳酸乙烯酯再与甲醇反应生产碳酸二甲酯和乙二醇。该项技术的主要创新如下:一是发明了固载离子液体工业催化剂并实现量产,具有环氧乙烷单程转化率高、原料适应性强、催化剂无需分离等特点;二是攻克了羰基化反应器气液均匀分布等关键技术,创新开发了万吨级固载离子液体气液固三相列管式反应器;三是研究开发了醇解反应—变压共沸精馏耦合过程强化技术,实现了全系统热网络优化集成,大幅降低了能耗,显著提高了经济性,减少了设备投资,形成了具有自主知识产权的成套技术。
据奥克集团董事长朱建民介绍,该技术已经实现工业应用,江苏奥克化学有限公司采用该技术建设了万吨级的工业化示范装置,并实现一次投料开车成功。该装置由辽宁省石油化工规划设计院有限公司设计,目前装置已经平稳运行近5个月,各项参数可控,产品质量达到*澳门十大赌场排名2015推荐个正规赌博app ,该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。及行业标准。

十大网络赌博赚钱平台 ,在国家重点研发计划“煤炭清洁高效利用和新型节能技术”重点专项支持下,由中国科学院过程工程研究所牵头的“CO2高效合成重要化学品新技术”项目通过催化剂开发、反应器设计及系统集成创新,开发了以CO2与高能物质环氧乙烷为原料合成碳酸乙烯酯,再分别经醇解生产碳酸二甲酯联产乙二醇、加氢生产乙二醇联产甲醇的高值化利用技术路线,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。

该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。对付固执家伙,派活跃分子当说客

该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。项目自2018年5月起执行,在CO2羰基化反应中,设计合成了具有多活性位点的功能离子液体催化剂,实现了常温常压下CO2的高效转化;同时,制备了满足工业需求的羰基化催化剂,并建设了连续反应装置。在醇解反应中,开发了高活性、低成本的负载碱金属催化剂,已建成10吨/年的醇解连续装置和万吨级工业试验装置。在加氢反应中,解决了高铜含量催化剂铜物种易团聚的难题,实现了加氢催化剂的规模化制备,设计开发了等温固定床反应器,并将开展千吨级中试验证。

2019澳门十大赌场排名 ,该技术已经实现工业应用,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。CO2利用是全球重大战略问题。欧盟2016年6月启动计划将CO2利用作为重大研究方向;日本制定了CO2利用规划路线图;我国国家发改委、能源局在《行动计划》中将其列为重点攻关任务。但是,由于CO2分子存在不易活化、反应路径复杂、产品选择性低等问题,其活化转化已成为国际公认的科学难题之一。

该项目的实施,将形成两项国内外首创的CO2利用成套技术,与传统CO2与甲醇直接合成碳酸二甲酯、CO2直接加氢合成甲醇工艺相比,具有反应条件温和、原子经济性好、产业化前景广阔等显著优势,为CCUS技术中CO2的高值化利用开辟了新途径。

CO2是空气中常见的化合物,将其转化利用并非易事。我们知道,CO2分子是由两个氧原子与一个碳原子通过稳固的双键连接而成,要想一下子敲开它们之间紧密链接的碳氧双键,将其还原成氧和碳,是相当费劲的。张香平在接受科技日报记者采访时说。

张香平进一步解释道,CO2直接进行断键活化,需要在高温、高压下才能进行,但如果能找到其他的活跃分子去当说客,比如环氧化合物,则可以诱导CO2的活化,使其转化更加容易。除此之外,还需要增加一个媒介,即合适的催化剂,促使CO2高效转化。

十年来,经过不知多少次的实验摸索,研究团队逐渐找到不辱使命的得力干将多活性位点协同作用的离子液体催化剂,其不仅可活化CO2双键,还可让与之反应的环氧乙烷变得活跃而更加容易开环,这样CO2和EO在一起,即可发生反应合成重要的化工原料碳酸乙烯酯等。

张香平指出,进一步通过化学键链负载,团队成功地制备出了固载化离子液体催化剂,避免了采用均相催化剂易于流失失活、催化剂回收困难和能耗高、影响产品质量等难题。

妙招迭出,为高效利用提升价值

既已开发出高效催化剂,还需要与之匹配的反应器,提供适宜发生反应的场所。

张香平介绍说:遵从反应流动传递耦合规律,团队优化了反应器内构件,实现流场/温度场均匀分布,创新开发出万吨级固载离子液体气液固三相列管式反应器,而反应期间快速释放的热量能尽快从体系排出,使反应器不超温,实现安全操作。

在此基础上,研究团队采取醇解反应变压共沸精馏耦合过程强化技术,实现全系统热网络优化集成,大幅降低能耗、显著提高经济性、减少了设备投资。

在工艺上,还需要设计一个全流程将整个反应和分离过程串起来,才能从原料得到最终的合格产品。张香平告诉记者,我们对整个过程进行物质和能量的优化集成,在能耗、效率、经济性、产品质量等方面都得以大大提升,满足企业和市场的需求。

据介绍,在国家重点研发计划煤炭清洁高效利用和新型节能技术重点专项支持下,自2018年5月以来,由中科院过程工程研究所牵头的CO2高效合成重要化学品新技术项目,在CO2羰基化反应中设计合成了具有多活性位点的功能离子液体催化剂,实现温和条件下CO2的高效转化,同时,制备了满足工业需求的羰基化催化剂,建设了连续反应装置;针对碳酸乙烯酯醇解反应,开发高活性、低成本催化剂,建成10吨/年的醇解连续装置,建立了万吨级工业试验装置。

开辟新路径,合成多元重要化学品

CO2捕集、利用与封存技术,是我国煤炭实现低碳排放的主要途径之一,而对收集到的CO2进行高值化利用,不仅可减少碳排放、缓解温室效应,还能产生显著的社会经济价值。

经过多年不懈地努力,通过催化剂原始创新、反应器结构优化及系统的集成创新,中科院过程工程所离子液体团队开发出以CO2与高能物质环氧乙烷为原料合成碳酸乙烯酯,再分别经醇解生产碳酸二甲酯联产乙二醇高值化利用的新路线,形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。

犹如点石成金,由CO2生发的产品可谓个个是高值化的宝贝,具有广泛的应用领域和可观的市场前景,迎刃之前利用后存在经济效益差等难题。

张香平介绍说,在多元化的产品中,碳酸二甲酯主要用于合成重要有机化工的中间体,被誉为21世纪绿色化学的新基石,可广泛用于羰基化、甲基化、甲氧基化和羰基甲基化、聚碳等有机合成反应,近年来,随着动力锂电池和聚碳等相关行业的快速发展,对碳酸二甲酯的需求持续快速增长,我国预计2020年需求量400万吨,2030年超千万吨;乙二醇是合成聚酯纤维和树脂的原料,我国年需求量大于1400万吨,而对外依存度大于60%。

业内人士认为,与CO2直接转化合成化学品的反应路线相比,这项技术具有反应条件温和、原子经济性好、产业化前景广阔等显著优势。项目的实施,有利于我国抢占CO2利用技术的国际制高点,解决和突破我国煤炭清洁高效利用的瓶颈问题,为CO2的高值化利用开拓出新路径,具有重要的战略意义。

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

相关文章