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近日，中國科學(xué)院上海高等研究院研究員趙虹和姜標(biāo)團(tuán)隊，采用碳化鋇替代電石（碳化鈣）作為煤制乙炔的關(guān)鍵中間體，通過碳酸鋇—碳化鋇—氫氧化鋇—碳酸鋇的循環(huán)，實現(xiàn)低能耗、低排放的乙炔和一氧化碳聯(lián)產(chǎn)新工藝。該工藝有望從源頭解決電石法煤制乙炔工藝存在的問題，實現(xiàn)煤制乙炔綠色低碳工藝流程再造。
目前，電石法煤制乙炔工藝是乙炔化工的龍頭工藝。然而，電石合成溫度高、廢氣廢渣排放大，是典型的能源密集和高碳排放、高污染的大化工過程，限制了電石工業(yè)和下游乙炔化工的發(fā)展。
該工作設(shè)計并實現(xiàn)了基于鋇循環(huán)的乙炔和一氧化碳聯(lián)產(chǎn)的新工藝。該工藝可在1450-1550℃的較溫和條件下將煤炭、生物質(zhì)炭等各種碳源物質(zhì)轉(zhuǎn)化為乙炔并聯(lián)產(chǎn)高純度一氧化碳。在此基礎(chǔ)上，該工作進(jìn)行了實驗室規(guī)模的鋇的回收過程，實現(xiàn)了鋇資源的循環(huán)利用，減少了固廢排放。
同時，該技術(shù)可以更加便捷、高效、綠色地將各種固體碳、水、二氧化碳轉(zhuǎn)化為更加高級的乙炔和一氧化碳，為煤炭、生物質(zhì)炭等各種固體碳資源轉(zhuǎn)化為有用化學(xué)品提供了新的技術(shù)路線，在煤化工和生物質(zhì)高效利用中具有良好的應(yīng)用前景。
