全球氣候變暖是一個(gè)嚴(yán)峻的全球性問題，對(duì)人類社會(huì)和自然生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。根據(jù)IPCC AR6綜合報(bào)告，人類活動(dòng)已使全球平均升溫1.1°C，導(dǎo)致極端天氣事件頻發(fā)、海平面上升和海冰迅速融化。氣溫的進(jìn)一步上升將加劇這些變化，增加氣候系統(tǒng)達(dá)到臨界點(diǎn)的風(fēng)險(xiǎn)，可能引發(fā)永久凍土融化或大面積森林枯萎等內(nèi)部增強(qiáng)效應(yīng)，導(dǎo)致氣候系統(tǒng)發(fā)生突然且不可逆轉(zhuǎn)的實(shí)質(zhì)性變化.在這樣的背景下，CCUS（二氧化碳捕集、利用與封存）技術(shù)顯得尤為重要。CCUS（CO2碳捕集利用與封存技術(shù)，Carbon Capture, Utilization and Storage）：將二氧化碳從工業(yè)過程、能源利用或大氣中分離出來，直接加以利用或封存，以實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排的技術(shù)。CCUS全鏈條由二氧化碳來源、捕集、運(yùn)輸、利用/封存這四個(gè)環(huán)節(jié)構(gòu)成。
而CCUS技術(shù)在中國等以煤炭為主導(dǎo)能源結(jié)構(gòu)的國家更具有特殊意義。中國火力發(fā)電量占總發(fā)電量的75.20%，且大部分火力發(fā)電燃料是煤炭。因此，CCUS技術(shù)對(duì)于減緩氣候變化、降低溫室氣體排放具有重要作用。中國政府已經(jīng)出臺(tái)多項(xiàng)政策和文件促進(jìn)CCUS事業(yè)的發(fā)展，以履行在哥本哈根和巴黎氣候大會(huì)上的碳減排承諾。
根據(jù)《中國二氧化碳捕集利用與封存(CCUS)年度報(bào)告(2023)》，碳中和目標(biāo)提出以來，中國已投運(yùn)和規(guī)劃建設(shè)中的CCUS示范項(xiàng)目規(guī)模明顯擴(kuò)大，10萬噸級(jí)及以上項(xiàng)目超過40個(gè)，其中50萬噸級(jí)及以上項(xiàng)目超過10個(gè)，多個(gè)百萬噸級(jí)以上項(xiàng)目正在規(guī)劃中。從行業(yè)分布來看，百萬噸級(jí)以上項(xiàng)目主要分布在石油化工、電力等行業(yè);10萬噸級(jí)左右的項(xiàng)目在鋼鐵、石油化工、煤化工、電力、油氣等行業(yè)均有分布。
在CCUS技術(shù)中，固體吸附劑材料的應(yīng)用被廣泛認(rèn)為是最有前途的研究方向之一，在碳捕集和封存(CCUS)中受到了高度關(guān)注。它提供了許多好處，例如:極高的二氧化碳吸收效率、易于再生、易于處理、廣泛的工藝操作范圍、材料穩(wěn)定性。
胺類吸附劑：這是一種通過化學(xué)反應(yīng)與CO2形成不穩(wěn)定鹽類的吸附劑，具有工藝成熟、選擇性好、吸收效率高的特點(diǎn)。適用于排放CO2濃度較低的行業(yè)，如常規(guī)燃煤電廠、天然氣處理等。但其缺點(diǎn)在于吸收劑再生熱耗較高、吸收劑損失較大、操作成本高、設(shè)備投資較大。
孔介吸附材料：這類材料，如某些類型的沸石和有序介孔材料，具有較大的孔徑，適合于較大分子的吸附。但在CO2捕集中，由于孔徑較大，可能無法提供足夠的選擇性。
硅膠吸附材料：硅膠是一種多孔性材料，其吸附原理主要基于表面化學(xué)吸附、孔道擴(kuò)散吸附和靜電吸附。硅膠具有較大的比表面積，提供了更多的吸附位點(diǎn)，但其吸附能力可能受到水蒸氣的影響，導(dǎo)致吸附能》力下降。
海普二氧化碳捕捉劑樹脂材料：二氧化碳捕捉劑是一種新型吸附材料，具有高吸附容量、吸附速率快，高選擇性，容易再生，操作簡(jiǎn)便，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。它能夠直接從空氣中捕集CO2，海普CO2捕捉劑的優(yōu)勢(shì)在于其再生過程能耗較低，可顯著降低碳捕集過程的成本，且性能受吸-脫次數(shù)、溫度等因素影響較小，具有永久的孔隙，這意味著它不需要頻繁更換，降低了長(zhǎng)期運(yùn)營成本。
空氣凈化：去除空氣中的CO2
工業(yè)廢氣處理：從工業(yè)廢氣中去除CO2
氣體凈化：用于天然氣、合成氣等氣體的凈化，去除其中的CO2
食品工業(yè)：用于飲料生產(chǎn)過程中的CO2
醫(yī)療領(lǐng)域：用于呼吸機(jī)、麻醉機(jī)等設(shè)備中的CO2
CO2捕集劑產(chǎn)品參數(shù)
展望未來，海普二氧化碳捕捉劑樹脂材料的應(yīng)用將更加廣泛，其在促進(jìn)全球減排和實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)中的作用將不可或缺。隨著技術(shù)的不斷成熟和市場(chǎng)的擴(kuò)大，海普材料有望成為全球CCUS技術(shù)發(fā)展的重要推動(dòng)力，為保護(hù)我們的地球環(huán)境和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)
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