二氧化碳的转化与利用

二氧化碳被称为温室气体,人类的工业活动导致其排放量日益增大,大气环境温度上升。如何解决这一问题已有几种方案,但最主要的还是如何设法降低其排放量,中国政府目前采取的双碳政策即为其解决方案之一。
与之同时将已释放出来的二氧化碳转化为高价值的化工用品也是降低碳排放的一种有效手段,尽管此类降排方式消耗的二氧化碳与其排放量相比直接可以忽略不计,但如果全方位展开二氧化碳的转化利用却可以产生巨大的经济效益好社会效益。
由二氧化碳经化学反应转化而来的高价值化工用品主要有以下几个方面:

  1. 转化为甲醇、乙醇
  2. 转化为甲烷
  3. 转化为合成气进而采用F-t技术路线从合成气获得合成油
  4. 合成碳酸酯类产品

其中第4种转化方式也称为二氧化碳的固定方式,与其他转化方式相比至少在设备投入方面属于低成本高产出,具有高新、绿色、环保等技术特点,其产品也已不是传统的双酚A碳酸酯,而是具有广泛应用的绿色溶剂、绿色试剂类碳酸酯。用于固定二氧化碳的试剂则主要是环氧乙烷、环氧丙烷、环氧氯丙烷、甘油等。反应方式有均相/非均相,高温高压/常温常压等,活化二氧化碳或者环氧化合物催化材料也有有机和无机,含金属和不含金属,负载型和键合型等种类。结合二氧化碳的固定属于强放热的反应类型,整个技术发展的趋势具有高温高压向常温常压、均相反应向非均相反应、含金属催化剂向不含金属催化剂、纯化原料向非纯化原料转化的特点,反应装置也有由浆态床向管式反应器转化的发展趋势。但与其他几种二氧化碳的转化方式相比合成碳酸酯具有入门门槛低,投资成本小、产品应用广、政策趋向准的技术特点,特别适合碳排放压力较大的地区设厂生产并就地消化。

二氧化碳固定、环状碳酸酯的制备、非均相催化合成、绿色溶剂、柴油添加剂

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