我国科学家将CO2高效合成重要化学品

CO2捕集、利用与封存（CCUS）技术，是煤炭实现低碳排放的主要途径之一，是我国践行低碳发展战略的重要技术选择。CO2的高值化利用，不仅可减少碳排量、缓解温室效应，还能产生显著的社会经济价值。由于CO2分子存在不易活化、反应路径复杂、产品选择性低等问题，其活化转化已成为国际公认的科学难题。

在国家重点研发计划“煤炭清洁高效利用和新型节能技术”重点专项支持下，由中国科学院过程工程研究所牵头的“CO2高效合成重要化学品新技术”项目通过催化剂开发、反应器设计及系统集成创新，开发了以CO2与高能物质环氧乙烷为原料合成碳酸乙烯酯，再分别经醇解生产碳酸二甲酯联产乙二醇、加氢生产乙二醇联产甲醇的高值化利用技术路线，形成了CO2温和转化的全原子利用新技术。

项目自2018年5月起执行，在CO2羰基化反应中，设计合成了具有多活性位点的功能离子液体催化剂，实现了常温常压下CO2的高效转化；同时，制备了满足工业需求的羰基化催化剂，并建设了连续反应装置。在醇解反应中，开发了高活性、低成本的负载碱金属催化剂，已建成10吨/年的醇解连续装置和万吨级工业试验装置。

在加氢反应中，解决了高铜含量催化剂铜物种易团聚的难题，实现了加氢催化剂的规模化制备，设计开发了等温固定床反应器，并将开展千吨级中试验证。

该项目的实施，将形成两项国内外首创的CO2利用成套技术，与传统CO2与甲醇直接合成碳酸二甲酯、CO2直接加氢合成甲醇工艺相比，具有反应条件温和、原子经济性好、产业化前景广阔等显著优势，为CCUS技术中CO2的高值化利用开辟了新途径。