近日，在華東理工大學錢鋒院士團隊和教授劉洪來團隊支援下，該校化學與分子工程學院教授胡軍聯合英國謝菲爾德大學教授王美宏，通過合成具有吸附/催化雙功能的複合材料，將鈣迴圈（CaL）和逆水煤氣變換反應（RWGS）相結合，實現了在同一反應塔相同溫度下，對模擬工業裂解煙氣進行二氧化碳高溫捕集和原位轉化。該研究成果以封面形式發表于《能源與環境》，並申請了2項發明專利。

據了解，該整合技術具有優異的高溫二氧化碳捕集性能，材料的二氧化碳吸附容量高達9.0摩爾/公斤，成功解決了鈣迴圈（CaL）過程氧化鈣易燒結的工程瓶頸問題，獲得長效迴圈操作穩定性；首次提出了“氧化還原異質結”的雙金屬催化策略，使二氧化碳原位轉化率接近90%，産品氣中一氧化碳選擇性接近100%，避免了後續分離的工程複雜性。

這項整合技術充分利用了高溫煙道氣熱值，幾乎不需要額外的反應能量輸入，並大幅度降低了常規二氧化碳捕集降溫、反應升溫的巨大能耗。同時，碳捕集和轉化在同一塔中即可實現，與傳統二氧化碳捕集與轉化分別單獨運作的工藝相比，減少了設備的大規模投資及初期建設和運作費用，操作成本大幅度下降，約為最新文獻報道的CaL捕集和RWGS轉化單獨操作成本之和的1/3。此外，該技術所産生的合成氣，為後續生産甲醇、乙烯等高附加值産品提供了原料氣。

專家表示，這項高效、節能、低成本的整合工藝技術為加快推進石油化工綠色製造提供了創新發展的基礎。（黃辛花雪菀）