国家重点研发计划重点专项项目 —新型低能耗CO2捕集材料及机制
编辑：admin 日期：2022-05-13 15:03
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n项目名称
项目名称：国家重点研发计划重点专项项目—新型低能耗CO2捕集材料及机制
起止时间：2022.12-2025.11
n项目负责人
项目负责人：王涛教授。煤炭分级转化清洁发电协同创新中心副主任，兼任空气二氧化碳捕集国际联盟（ACT）委员，ICCU国际会议程序委员会主席，浙江省工程热物理学会秘书长。近年来在JPCL，EST，Applied Energy等国际知名期刊发表SCI论文四十余篇，承担国家重点研发计划课题、国家自然科学基金、浙江省杰出青年基金等课题十余项。
长期从事二氧化碳捕集及利用领域的研究，近年来开发了用于空气CO2直接捕获的新型变湿再生气体分离技术、针对燃煤电厂烟气脱碳的有机蒸汽直接吹扫再生工艺等气体分离技术，以及CO2矿化养护混凝土等碳转化技术。其所开发的针对大气二氧化碳直接捕获的变湿吸附技术，在2018年美国科学院、工程院联合发布的碳负排放报告中被列为该领域的两大主要技术方法之一。
n研究目标
本项目聚焦无水型功能吸收剂和快稳型高效吸附剂的定向设计开发，研发多尺度热质传递强化新技术和节能新工艺，形成低能耗碳捕集新体系。
n研究内容
本项目主要研究内容包括开发离子液体、无水有机胺等新型物理-化学耦合的无水功能吸收剂，开发担载固体胺、金属氧化物和碱金属陶瓷等快稳高效化学吸附剂，研发低温催化再生与捕集材料放大制备技术；研究降膜蒸发强化、超重力场气液接触强化、固定床异形结构和内构件限域、流化床颗粒级配与结构优化等多尺度、多场协同耦合的热质传递强化方法和技术；重构新型捕集材料-吹扫工质的双循环体系，研究热泵辅助型碳捕集复合系统，发展整厂能源网络优化新体系。重点解决如下重大科学问题和关键技术问题：无水吸收剂功能离子或基团的物理-化学耦合匹配机制；吸附剂微尺度底层构造与宏观复合结构对动力学与稳定性的跨尺度调控机制；颗粒尺度的CO2多相传递过程与反应器尺度的多场输运过程协同强化方法；捕集系统温位与循环性能匹配及整厂能量网络集成优化技术等。