天氣越來越炎熱、冰山消融、海平面上升、物種走向滅絕……人類工業活動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向低碳能源、減少依賴燃煤電廠,科學家也在努力創造新的碳捕捉與封存技術!
菱鎂礦是一種可用來儲存碳的天然礦物,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式:
但是,自然界形成菱鎂礦需耗時數百至數千年時間。
近日,加拿大特倫特大學大氣科學家Ian Power領導的團隊則發表一種利用菱鎂礦的碳封存技術。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天內形成。
由于微球在整個反應中化學性質保持不變,所以能夠實現高效運用,并且能極大縮短菱鎂礦的形成時間。與此同時,這一過程在常溫下即可發生,這意味著菱鎂礦的生產非常節能。
哥倫比亞大學的彼得·科勒曼教授說:“技術人員已經獲知天然菱鎂礦在低溫下結晶的原理和機制,并將其高效應用于菱鎂礦的人工生產。這提供了一種相對成本較低的碳儲存途徑,甚至未來可以實現將CO2從空氣中去除,這是非常令人興奮的。”
據了解,這項研究工作還在實驗階段。目前已經確認菱鎂礦可用于碳封存,即永久儲存大氣中的CO2,但還需進一步利用科學方法,完成封存技術的細化研究。
來源:中國科技網
編輯整理:粉體技術網
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