科学家利用液态金属催化剂迅速将二氧化碳转化为固态碳

2022年01月19日 11:52 次阅读 稿源:cnBeta.COM 条评论

澳大利亚皇家墨尔本理工大学的研究人员开发了一种新方法,可将二氧化碳快速转化为固态碳,可无限期储存或转化为有用材料。该技术的工作原理是将二氧化碳通过液态金属管而起作用,而且它的设计很容易与排放源整合。

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减少二氧化碳排放对地球的未来至关重要,而其中的一个主要部分可能涉及找到在排放点捕获二氧化碳的方法。目前正在开发的方法包括通过磁性海绵、气泡状膜、沸石泡沫或粘土或咖啡渣制成的材料等吸收性材料过滤气体。

皇家墨尔本理工大学团队的新系统使用液态金属,特别是一种叫做共晶镓铟(EGaIn)的合金,它被加热到100℃至120℃之间。然后,二氧化碳被注入混合物中,随着气泡的上升,二氧化碳分子分裂成碳片。这些物质漂浮在顶部,使得收集这些物质变得容易。

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该团队表示,该系统的设计应该比较容易扩大规模,并在排放点实施。反应快速有效地发生,所需的热量也相对较低,并且可以由可再生资源提供。所有这些都是对该团队早期工作的改进,后者需要更多的实践步骤。

但是最大的优势也许是最终的结果是固态碳。许多其他形式的碳捕获将其保持为气态的二氧化碳,这在储存和运输方面可能更加棘手,而且容易泄漏回空气中。即使试图把它藏在地下,也不是万无一失的,有很大一部分仍然是气体形式,如果密封被打破,就会重新喷出。

另一方面,固态碳是稳定的,可以或多或少地无限期储存而没有泄漏的风险。研究小组说,这可以再次被掩埋,或者更有希望的是,用于其他工业应用,如制造混凝土。

该团队的下一步是将该系统扩大到一个模块化的原型,其大小约为一个海运集装箱。

这项研究发表在《能源与环境科学》杂志上。

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