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二氧化碳吸附材料可應(yīng)用于 太空工作站、潛艇等密閉空間大 氣的凈化，是環(huán)境控制和生命保 障系統(tǒng)的關(guān)鍵核心技術(shù)。大規(guī)模 富集煙道氣中的二氧化碳，減少 溫室氣體排放具有重要意義。 本技術(shù)成果采用輻照接枝及胺化功能化的方法，合成了一類含胺基的固態(tài)胺吸附纖維材料，建立了該 類材料的制備工藝。

二氧化氯（ClO?）是一種黃綠色強(qiáng)氧化性氣體，高濃度時(shí)為橙黃色，其穩(wěn)定性溶液是國(guó)際公認(rèn)的廣譜、高效、安全、無有害殘留綠色消殺劑，能殺死病毒、細(xì)菌、原生生物、藻類、真菌和各種孢子及孢子形成的菌體，且消殺過程中不與有機(jī)物發(fā)生氯代反應(yīng)產(chǎn)生“三致”（致癌、致畸、致突變）作用。 由南京工業(yè)大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院陳國(guó)松教授團(tuán)隊(duì)開發(fā)的二氧化氯穩(wěn)定性溶液消毒殺生劑具有刺激性低，有效使用濃度較低，且低濃度時(shí)對(duì)人體的影響可以忽略，對(duì)皮膚亦無致敏作用，適用的pH范圍寬廣，酸性和堿性條件下均能保持較高的消殺能力等特點(diǎn)。該消毒殺生劑可適合于水體消毒殺菌，對(duì)病毒等微生物有較強(qiáng)的吸附能力，能快速抑制微生物蛋白質(zhì)的合成與復(fù)制，對(duì)可能受到新冠病毒污染的水體消殺能力優(yōu)于84等其他消毒劑，可在此次疫情防控中發(fā)揮顯著作用。 

可以量產(chǎn)/n撞擊流（Impinging streams, IS）是一種較新穎的技術(shù)方法，其基本原理是：兩股等量?jī)上嗔餮赝S相向流動(dòng)，并在中點(diǎn)處撞擊。其結(jié)果是在兩根加速管之間造成一個(gè)高度湍動(dòng)的撞擊區(qū)，大大地強(qiáng)化了傳質(zhì)過程。。采用撞擊流氣液反應(yīng)器（ZL200620095838.4），鈉鈣雙堿法（有條件企業(yè)也可采用氨法）脫除尾氣（煙氣）中的SO2，在國(guó)際上屬先進(jìn)的、具有創(chuàng)新性的脫硫技術(shù)。示范工程表明，含SO2高達(dá)2000mg/m3的氣體經(jīng)撞擊流氣液反應(yīng)器脫硫后，排出的尾氣中SO2含量降至100mg/m3以下，完全能達(dá)到國(guó)家《硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB26132-2010）的要求。。傳統(tǒng)的塔式濕法脫硫裝置存在需內(nèi)裝填料，或需設(shè)備尺寸大的缺點(diǎn)。撞擊流氣液反應(yīng)器充分利用了本身具有良好的微觀混合、可大大強(qiáng)化傳遞過程的特點(diǎn)，因而使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備尺寸小，可節(jié)省設(shè)備初投資。。撞擊流氣液反應(yīng)器，由于在導(dǎo)氣管內(nèi)裝有壓力漩渦噴嘴（亦是自有專利技術(shù)，ZL00230305.1），可將脫硫液分散成幾十微米的液滴，可大大增加氣液接觸面積，再加上其良好的微觀混合和強(qiáng)化傳質(zhì)，因而可大大降低液氣比（僅為0.35-0.50 L/m3左右；相比之下傳統(tǒng)的塔式濕法脫硫裝置液氣比高達(dá)2～3L/m3），一般塔式濕法脫硫裝置設(shè)備阻力約為1200～2000Pa，撞擊流氣液反應(yīng)器的氣相阻力約為300～500Pa，有效降低了運(yùn)行成本。。支持額度：。500。萬元。承接單位：。湖北省。項(xiàng)目進(jìn)展：。撞擊流（Impinging streams, IS）是一種較新穎的技術(shù)方法，其基本原理是：兩股等量?jī)上嗔餮赝S相向流動(dòng)，并在中點(diǎn)處撞擊。其結(jié)果是在兩根加速管之間造成一個(gè)高度湍動(dòng)的撞擊區(qū)，大大地強(qiáng)化了傳質(zhì)過程。采用撞擊流氣液反應(yīng)器（ZL200620095838.4），鈉鈣雙堿法（有條件企業(yè)也可采用氨法）脫除尾氣（煙氣）中的SO2，在國(guó)際上屬先進(jìn)的、具有創(chuàng)新性的脫硫技術(shù)。示范工程表明，含SO2高達(dá)2000mg/m3的氣體經(jīng)撞擊流氣液反應(yīng)器脫硫后，排出的尾氣中SO2含量降至100mg/m3以下，完全能達(dá)到國(guó)家《硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB26132-2010）的要求。傳統(tǒng)的塔式濕法脫硫裝置存在需內(nèi)裝填料，或需設(shè)備尺寸大的缺點(diǎn)。撞擊流氣液反應(yīng)器充分利用了本身具有良好的微觀混合、可大大強(qiáng)化傳遞過程的特點(diǎn)，因而使其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備尺寸小，可節(jié)省設(shè)備初投資。撞擊流氣液反應(yīng)器，由于在導(dǎo)氣管內(nèi)裝有壓力漩渦噴嘴（亦是自有專利技術(shù)，ZL00230305.1），可將脫硫液分散成幾十微米的液滴，可大大增加氣液接觸面積，再加上其良好的微觀混合和強(qiáng)化傳質(zhì)，因而可大大降低液氣比（僅為0.35-0.50 L/m3左右；相比之下傳統(tǒng)的塔式濕法脫硫裝置液氣比高達(dá)2～3L/m3），一般塔式濕法脫硫裝置設(shè)備阻力約為1200～2000Pa，撞擊流氣液反應(yīng)器的氣相阻力約為300～500Pa，有效降低了運(yùn)行成本。。項(xiàng)目基本內(nèi)容：。鈉堿吸收劑反應(yīng)活性高、吸收速度快，在液氣比一定的情況下，脫硫達(dá)到較高的脫硫效率；吸收劑的再生和脫硫渣的沉淀發(fā)生在反應(yīng)器外，大大降低了反應(yīng)器和管道內(nèi)的結(jié)垢機(jī)會(huì)，避免了反應(yīng)器內(nèi)堵塞和磨損；石灰作再生劑（實(shí)際消耗物），安全可靠，來源廣泛，價(jià)格低；操作簡(jiǎn)便，系統(tǒng)可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。

發(fā)明中涉及一種去廢氣中二氧化碳的去除設(shè)備，基于膜分離技術(shù)和生物固定二氧化碳技術(shù)領(lǐng)域。藻類固定液在設(shè)備主體內(nèi)以內(nèi)循環(huán)流態(tài)流動(dòng)，廢氣經(jīng)由進(jìn)氣管進(jìn)入到設(shè)備主體內(nèi)中空纖維膜組件內(nèi)部，廢氣中二氧化碳?xì)怏w在壓力差和濃度差的推動(dòng)下透過膜進(jìn)入到藻類固定液中，在光源的作用下，與藻類發(fā)生光合作用，轉(zhuǎn)化為藻類體內(nèi)的糖類和氧氣，達(dá)到去除廢氣中二氧化碳的目的。設(shè)備運(yùn)行時(shí)，含有二氧化碳廢氣不直接與藻類固定液相接觸，運(yùn)行過程中不產(chǎn)生可見氣泡，解決了現(xiàn)有生物固碳技術(shù)中二氧化碳去除率低、生物適應(yīng)性差等問題。

隨著人們對(duì)于環(huán)境問題的日益重視，由于溫室氣體二氧化碳所引起的全球氣候環(huán)境問題 受到廣泛的關(guān)注。解決該問題除了從源頭入手，倡導(dǎo)節(jié)能減排之外，尋求利用二氧化碳的方法 同樣重要。二氧化碳和環(huán)氧化合物反應(yīng)生成環(huán)狀碳酸酯是目前廣泛被研究的化學(xué)固定二氧化 碳的重要方法之一，該反應(yīng)無其他產(chǎn)物生成，原子利用率100%。本項(xiàng)目所使用的催化劑是自 主開發(fā)的，將催化活性物質(zhì)負(fù)載到生物質(zhì)上構(gòu)建綠色多相催化劑。結(jié)合之前的研究成果，催化 反應(yīng)在連續(xù)實(shí)驗(yàn)裝置

納米顆粒材料是最早研究開發(fā)和獲得應(yīng)用的納米材料產(chǎn)品之一，然而一種納米顆粒能否產(chǎn)業(yè)化，關(guān)鍵之一仍在于這一產(chǎn)品是否具有明確且具有一定數(shù)量的市場(chǎng)需求。不同于其它納米顆粒材料產(chǎn)品，氣相法制備的納米二氧化鈦顆粒材料具有明確的市場(chǎng)需求。世界范圍內(nèi)納米二氧化鈦的需求已超過2萬噸，產(chǎn)值達(dá)到5億美元以上。國(guó)內(nèi)目前納米二氧化鈦的市場(chǎng)已有相當(dāng)量的需求，估計(jì)在1000噸/年以上，主要從國(guó)外進(jìn)口，進(jìn)口價(jià)超過3萬美元/噸。隨汽車工業(yè)、化妝品等行業(yè)的發(fā)展，最近10年納米二氧化鈦的需求將保持高的增長(zhǎng)率。納米二氧化鈦產(chǎn)業(yè)化的實(shí)施，對(duì)于促進(jìn)汽車工業(yè)、化妝品等行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。 本項(xiàng)目開發(fā)了多重射流燃燒反應(yīng)器，利用預(yù)混火焰燃燒和擴(kuò)散火焰燃燒制備了粒度和晶型可控的納米二氧化鈦顆粒，該產(chǎn)品在紫外光和可見光區(qū)域都具有很高的光催化活性，在可見光輻照下對(duì)染料RhB的脫色率明顯優(yōu)于商用P25 TiO2。 利用氣相擴(kuò)散火焰燃燒制備了鋅和鐵摻雜的納米二氧化鈦顆粒，發(fā)現(xiàn)Zn主要富集在二氧化鈦納米晶表面，鐵摻雜導(dǎo)致二氧化鈦晶粒尺寸變小，Zn和Fe摻雜顯著提高了納米二氧化鈦的光催化活性。 設(shè)計(jì)開發(fā)了可供工業(yè)化應(yīng)用的多重射流燃燒反應(yīng)器等核心設(shè)備,建成了百噸/年規(guī)模的納米二氧化鈦顆粒的中試裝置，形成了氫氧焰燃燒合成過程中顆粒形態(tài)結(jié)構(gòu)可控的工業(yè)制備集成技術(shù)。 研究了納米二氧化鈦顆粒在空氣凈化中的應(yīng)用性能，發(fā)現(xiàn)氣相燃燒合成的納米二氧化鈦顆粒具有良好的光催化活性。通過酯化-縮聚及共混方法制備了納米二氧化鈦復(fù)合滌綸聚酯，顯著提高了滌綸聚脂的紫外線屏蔽功能。

近年來，材料的高性能化、多功能化一直是重要的研究方向，而采用蒙托土（MMT）改性聚合物是這一研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。這其中，兩相熔融插層復(fù)合法因?yàn)槠洵h(huán)境友好以及與現(xiàn)行聚合物加工技術(shù)相容已成為最主要的聚合物基/MMT納米復(fù)合材料的制備方法之一，但加工過程中的高溫熔融易誘發(fā)基體大分子降解是該法存在的主要缺陷； 另外，已有大量研究工作采用原位聚合法制備聚合物基/MMT納米復(fù)合材料，但MMT含量高于3％時(shí)，常導(dǎo)致MMT的插層效果不均勻，體系中同時(shí)出現(xiàn)未插層、插層與剝離的情況，從而影響復(fù)合材料的性能。本項(xiàng)目提出了一種制備這類納米復(fù)合材料的新方法：以超臨界二氧化碳（SCCO2）作為介質(zhì)，原位分散聚合制備聚合物基/MMT納米復(fù)合材料。該全新聚合工藝有如下特點(diǎn)：反應(yīng)溫度較低（60℃左右），可避免加工過程中因高溫熔融使大分子鏈降解的弊病；另外，由于SCCO2的粘度低、傳質(zhì)快，易于制得MMT含量高、且插層效果均勻的聚合物基/MMT納米復(fù)合材料；SCCO2不燃、無毒、價(jià)廉，能替代眾多有機(jī)溶劑，避免環(huán)境污染；SCCO2對(duì)單體和聚合物的溶解能力可以通過溫度和壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)，故通過減壓即可實(shí)現(xiàn)反應(yīng)－分離一體化，省卻了高能耗的脫溶劑過程，因此使用SCCO2作為聚合反應(yīng)的介質(zhì)符合可持續(xù)發(fā)展的要求。

本研究設(shè)計(jì)并合成了無定型 Ag-Bi-S-O 修飾的 Bi 0 納米顆粒，將其應(yīng)用于二氧化碳電還原反應(yīng)中 （圖 1 ） 。 該研究工作首先通過溶劑熱法制備了 AgBiS 2 納米棒，并將其在空氣中煅燒處理，得到了組成為 Ag 0.95 BiS 0.75 O 3.1 的雙金屬硫氧復(fù)合物納米棒。在進(jìn)一步電化學(xué)還原預(yù)處理后，該復(fù)合物被轉(zhuǎn)化為無定型 Ag-Bi-S-O 修飾的 Bi 0 納米顆粒。這種新型二氧化碳電還原催化劑在僅有 450 mV  的過電位下，實(shí)現(xiàn)了高達(dá) 94.3% 的甲酸法拉第效率和 12.52 m A/ cm 2 的甲酸部分電流密度。通過與 AgBiS 2 、 Bi 硫氧復(fù)合物及 Bi 2 S 3 參比樣品進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)在電化學(xué)還原預(yù)處理過程中，金屬硫化物中的 -2 價(jià)硫會(huì)轉(zhuǎn)化為 H 2 S 并離開電極表面，只有金屬硫氧復(fù)合物中被氧化為 +6 價(jià)的硫能保留在催化劑中。后續(xù)實(shí)驗(yàn)表明 ，這一部分硫能促進(jìn)水的解離，而甲酸形成過程中所需的 H + 正是來自于 H 2 O 。因此，甲酸的生成被極大程度地促進(jìn)。另一方面， Ag-Bi-S-O 修飾 Bi 0 納米顆粒中的 Ag ，有利于電荷在電極中傳遞，提高了催化劑的電流密度。在過電位為 450 mV  時(shí)，更大的電流密度可以提高陰極附近的局域 pH ，而更大的局域 pH 能進(jìn)一步提升硫促進(jìn)水解離的效用，同時(shí)抑制氫析出反應(yīng)的發(fā)生。因此，無定型 Ag-Bi-S-O 修飾的 Bi 0 納米顆粒可以在極低的過電位下將二氧化碳高活性、高選擇性地轉(zhuǎn)化為甲酸。

燃煤汽化的二氧化碳的高值有效封存利用技術(shù)就是在特定工藝條件下，使 CO2 與氨發(fā)生反應(yīng)最后得到三聚氰酸等固體產(chǎn)品。該技術(shù)不僅能封存 CO2，而 且能使 CO2 得到增值，形成 CO2 產(chǎn)品利用的循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈。二氧化碳氨化 礦化得到三聚氰酸產(chǎn)品技術(shù)具有以下特點(diǎn)： （1）固碳能力高，CO2 占原料的重量比為 72%；所需的反應(yīng)原料少； （2）CO2 氨化礦化是合成尿素工藝創(chuàng)新，可行性高； （3）反應(yīng)原料來源簡(jiǎn)單，僅需要煤、水和空氣，也是燃煤清潔利用的低碳、 低成本的工藝； （4）所得產(chǎn)物利用價(jià)值大，三聚氰酸物理性質(zhì)穩(wěn)定（溫度＞350℃才分 解），化學(xué)性質(zhì)活潑，是一種重要的化工產(chǎn)品及原料。