本报讯（通讯员 姜畔 杨芳 记者 葛思佳）

发展清洁能源，实现二氧化碳（CO2）分离与捕集是工业过程减排的重要途径。3月28日，记者从新利18彩票 获悉，为实现二氧化碳(CO2）和甲烷(CH4）的高效分离，该校材料化学工程国家重点实验顾学红教授团队经过多年研究在沸石分子筛膜领域取得新进展，制备出了一种高性能天然气脱碳分子筛膜。日前，这一成果刊发于国际顶级期刊《自然·通讯》。

“天然气中的CO2会降低燃料热值并腐蚀输送管道，因此天然气进入输送管网前需进行脱碳处理。”顾学红介绍，天然气碳排放量远低于煤碳和石油，是相对洁净的化石能源，在未来的能源结构调整中天然气将发挥重要作用，对其进行脱碳处理是一个关键的生产环节。“膜分离用于天然气中脱碳无需添加第三组分，能显著降低分离能耗，具备环境友好性。”论文共同第一作者、博士生杜鹏表示，当前市场上胺吸收法脱碳工艺虽比较成熟，但是通过对有机胺吸收液加热来释放CO2的工艺，一方面增加了能耗，另一方面损失的有机胺也会污染环境。“因而，用于天然气脱碳的聚合物膜很受市场关注，但聚合物膜脱碳时产品CH4损失高，且材料在高CO2浓度下容易发生塑化，影响脱碳效果。”

“较之聚合物膜来说，沸石分子筛膜有效地扬长避短。”论文共同第一作者王学瑞教授介绍，沸石分子筛膜是一类无机膜材料，孔径均一、分离性能和稳定性高。“分子筛膜孔道规整，是一张完美的筛网，分离自如。”顾学红介绍，像筛豆子时将大颗粒的留存筛内，小颗粒的漏至容器达到分离一样，沸石分子筛膜也制作了1张特殊的筛网，以通过网洞的大小实现大小不同的气体分子筛分。团队制备的分子筛膜孔径为0.36纳米，介于动力学直径分别为0.33纳米、0.38纳米的CO2与CH4分子之间，因此CO2可以透过膜而CH4却不能，以此实现了两者分离。

“分子筛膜用于气体分离是团队目前研究的重点。未来，团队将重点关注二氧化碳、氢气和稀有气体等气体分离领域。”顾学红表示，团队长期致力于分子筛膜的研究，所开发的透水分子筛膜在有机溶剂与水的分离上已实现规模化工业应用，涉及乙醇、异丙醇、四氢呋喃等十余种溶剂，建成工业装置已有300多套。

据悉，该项工作得到了科技部国家重点研发计划、国家自然科学基金重点项目等科研项目的资助。

2022年4月1日《江苏科技报》：http://www.jskjb.com:8081/xpaper/appnews/95273/103797/110745-1.shtml