水热反应技术让二氧化碳变资源
在同济大学新近成立的碳资源循环技术研究所内,展示着十余项水热反应的研究成果。其中,最富有创意的成果莫过于一项“二氧化碳资源化”的研究。
这项研究简单地说,就是以一种模拟自然的方式将二氧化碳“还原”成类似汽油的车用燃料和有机资源。该所所长金放鸣教授打了个比方:如果把人类大肆消耗化石燃料、大量排放二氧化碳的过程看作一部正在放映的纪录片,水热反应好比让胶片飞速倒转的“快退”按钮。
在该研究所实验室的加热箱中,由不锈钢或铸铁制成的水热反应罐里,各种废弃物与亚临界、甚至超临界水之间,发生着意想不到的交融与组合。根据反应内容和反应条件不同,几秒到几小时内,水热反应即可完成。在最近的几次实验中,当反应环境达到200℃~300℃、5~8个兆帕时,二氧化碳在30分钟~2小时内可转变成甲醇、甲烷或甲酸,转化率高达70%~80%。
碳资源循环技术研究所里的每一项研究,都基于“让地球上的碳资源和谐循环”的理念,二氧化碳资源化研究、高浓度难降解有机废水资源化研究相继被国家自然科学基金委员会和上海市浦江人才计划列为资助课题。
目前,他们正在寻找合适的催化剂,尝试把二氧化碳水热转化的温度降低,让反应更快,这意味着将来这一技术成本将更低。今后,钢厂、电厂等二氧化碳排放大户的烟囱,一旦与水热反应装置连接,不但可大幅减排,还能生产车用燃料、化工原料等高附加值产品。该研究所负责人表示,他们还有更大的设想,就是把最终产品从短链有机物变成长链,直接用二氧化碳生产石油。
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