天氣越來越炎熱、冰山消融、海平面上升、物種走向滅絕……人類工業(yè)活動(dòng)排放的過量二氧化碳正在一步步摧毀地球。除了呼吁全世界積極轉(zhuǎn)向低碳能源、減少依賴燃煤電廠,科學(xué)家也在努力創(chuàng)造新的碳捕捉與封存技術(shù)!

菱鎂礦是一種可用來儲(chǔ)存碳的天然礦物,主要成分為碳酸鎂(分子式MgCO3),平均每一公噸天然菱鎂礦能從大氣中吸走半噸二氧化碳。

下列兩等式為菱鎂礦在形成過程中,如何從大氣除去二氧化碳的化學(xué)式:

但是,自然界形成菱鎂礦需耗時(shí)數(shù)百至數(shù)千年時(shí)間。
近日,加拿大特倫特大學(xué)大氣科學(xué)家Ian Power領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)則發(fā)表一種利用菱鎂礦的碳封存技術(shù)。他們揭示了菱鎂礦在低溫條件下的形成原理,并提出了一種可顯著加速其結(jié)晶過程的方法:用聚苯乙烯微球作為催化劑,可使菱鎂礦在72天內(nèi)形成。
由于微球在整個(gè)反應(yīng)中化學(xué)性質(zhì)保持不變,所以能夠?qū)崿F(xiàn)高效運(yùn)用,并且能極大縮短菱鎂礦的形成時(shí)間。與此同時(shí),這一過程在常溫下即可發(fā)生,這意味著菱鎂礦的生產(chǎn)非常節(jié)能。
哥倫比亞大學(xué)的彼得·科勒曼教授說:“技術(shù)人員已經(jīng)獲知天然菱鎂礦在低溫下結(jié)晶的原理和機(jī)制,并將其高效應(yīng)用于菱鎂礦的人工生產(chǎn)。這提供了一種相對(duì)成本較低的碳儲(chǔ)存途徑,甚至未來可以實(shí)現(xiàn)將CO2從空氣中去除,這是非常令人興奮的。”
據(jù)了解,這項(xiàng)研究工作還在實(shí)驗(yàn)階段。目前已經(jīng)確認(rèn)菱鎂礦可用于碳封存,即永久儲(chǔ)存大氣中的CO2,但還需進(jìn)一步利用科學(xué)方法,完成封存技術(shù)的細(xì)化研究。
來源:中國(guó)科技網(wǎng)
編輯整理:粉體技術(shù)網(wǎng)
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