封面文章
作者：刘双,宋学行,尚丽,王保登,沈群,熊日华,孙楠楠,魏伟
近年来，各类碳捕集技术的研发和示范受广泛关注，但其整体成熟度不高，未来发展路径仍不清晰。基于层次分析法和逼近理想解排序法，构建了一套适用于碳捕集技术的综合评估方法，从技术、低碳、经济、安全4方面对目前典型的碳捕集技术进行了综合评估。结果表明，现阶段复合胺吸收法应用潜力居首，而随着能源、产业结构不断调整，变压吸附法、复合胺吸收法和钙循环法将在未来CO2捕集过程中占据相对重要的地位。
客座主编
杨 卷 副教授 西安交通大学
张亚婷 教 授 西安科技大学
邱介山 教 授 北京化工大学
客座主编
史翊翔 教 授 清华大学
明平文 教 授 同济大学
叶 茂 研究员 中国科学院大连化学物理研究所
客座主编
段伦博 教 授 东南大学
王 涛 教 授 浙江大学
李孔斋 教 授 昆明理工大学
作者：张守玉，陈旭阳，刘思梦，韩修远，张邢佳，徐梓航，胡南，吴玉新
随着畜禽养殖业的规模化、集约化发展，畜禽粪便大量、集中产生，由于我国畜牧业与农业结合不紧密，且畜禽粪便中含过量重金属和抗生素，导致畜禽粪便的回田利用难度大。畜禽粪便经水热处理后制备生物燃料，可实现其能源化、无害化利用。以产量最大的猪粪为代表，总结了其组分及理化性质，讨论了传统处理方式的缺陷，对水热处理后猪粪残渣的产率、燃烧特性及脱水性能进行分析概述，最后探讨了水热残渣作生物燃料的发展前景。
加大对火电机组深度调峰、启停调峰补偿力度，激励引导火电机组开展灵活性改造将对我国电力系统的转型起到重要的支撑作用。煤电机组的灵活性改造旨在提高机组变负荷的深度性和快速性，即可实现超低负荷运行(深度调峰)以及电网负荷指令响应迅速(快速变负荷)。然而，达成上述目标仍需克服稳定流化/燃烧、水动力安全、污染物控制、机炉耦合和材料疲劳等一系列困难。为加快形成针对性的优化措施、有效增强机组的灵活运行能力。因此，总结报道了该领域的研究成果和前瞻性思考，分析探讨了潜在的快速变负荷技术，以期为业内同行指明未来发展方向。
客座主编
杨海瑞 教 授 清华大学
杨 冬 教 授 西安交通大学
刘欢鹏 教 授 哈尔滨工业大学
经过150多年的发展，众多研究人员在煤气化领域进行了艰难探索，煤气化技术在基础研究和工程应用方面取得了系统性成果，以大型煤气化技术为主的煤化工产业已在我国迅速发展，成为支撑我国国民经济发展的重要产业之一。与此同时，气化规模增大及用煤量增加导致气化渣的产生和排放量逐年增加。煤气化灰渣处置难度大、流程长，是制约煤化工清洁可持续发展的关键因素。研究煤气化灰渣的理化性质可促进气化炉的顺畅排渣，保证系统长周期稳定运行，为灰渣的资源化利用提供重要的理论指导。因此，煤气化的灰化学研究是该领域研究的重点和难点。
客座主编
白 进 研究员 中国科学院山西煤炭化学研究所
吴桂选 研究员 中国科学院山西煤炭化学研究所
沈中杰 特聘副研究员 华东理工大学
封面文章
“2060碳中和”栏目第14篇文章
双碳目标下以煤炭为基础的氨合成与清洁利用的未来与挑战
作者：吴 锦，邹隆志，陈 扬，朱 航，梅 剑，熊楚豪，吴 烨，刘 冬
综述了“碳达峰、碳中和”目标下各类氨化工技术的创新及发展方向。围绕氨合成、氨燃烧、氨利用3方面介绍了各领域发展现状、面临的挑战以及未来发展趋势，对于我国庞大的氨化工体系实现绿色低碳转型，构建以氨为核心的清洁能源体系具有重要意义。
生物质及有机固废的高效处置是资源循环利用和防治环境污染的重大需求；在“双碳”背景下，我国利用生物质及其他有机固废对化石资源进行部分替代，对解决约束资源环境突出问题、实现低碳转型发展具有重要意义。我国拥有世界最大的清洁高效煤电体系，利用燃煤机组与生物质、有机固废耦合燃烧，充分发挥清洁高效煤电机组的技术领先优势，是实现生物质及有机固废资源化、规模化利用的重要技术手段。
客座主编
方庆艳 教 授 华中科技大学
乔 瑜 教 授 华中科技大学
王学斌 教 授 西安交通大学
客座编辑
马 仑 博 士 华中科技大学
封面文章
基于铁基载氧体的污泥/生物质化学链气化及其灰分-水分影响特性研究进展
作者：孙国震，安泽文，陈岩明，梁文政，王 坤，常国璋，王翠苹，岳光溪
面向污泥化学链气化过程灰分与水分影响气化特性的研究进行了综述。铁基载氧体因其低成本与较高的载氧能力成为化学链气化最受关注的载氧体，但其反应活性较低。污泥/生物质灰分中含有的K、Ca等氧化物有助于提高载氧体活性，但高反应速率会导致载氧体局部烧结；污泥/生物质中水分析出吸收大量热量，但部分水蒸气和载氧体协同促进碳气化反应从而提高了H2生成率，提高富氢燃气品质，控制循环灰量和水分析出速率是关键途径。
作者：张军营，崔向峥，王志康，王建豪，肖日宏，熊 卓,赵永椿
基于煤燃烧过程中产生的非常规污染物（PM2.5、重金属、汞、SO3、VOCs等）的生成与排放特征，针对当前烟气净化系统脱除技术存在的问题，系统分析了各种非常规污染物控制技术的优缺点及面临的挑战，提出具有发展前景的新型高效非常规污染物控制技术。研究发现，目前针对PM2.5、重金属、汞、SO3等非常规污染物的前沿控制技术分别有PM2.5化学团聚技术、重金属异相凝并技术、磁珠脱汞技术、非碱基吸附剂SO3控制技术等。鉴于我国复杂煤种及非常规污染物排放现状，燃煤电站应采取适宜的非常规污染物脱除方法，大力推进多污染物协同控制技术的应用。
封面文章2
作者：马文静，张宇彤，杨春振，胡中发，王中权，孙锦余，谭厚章，王学斌
“双碳目标”下可再生能源装机爆发式增长导致风机叶片需求越来越旺盛，与此同时也带来了大宗退役风机叶片处理的难题。本研究介绍了风机叶片的结构材料特点、弃物来源以及处理必要性等，并从环境影响和产物价值等方面对现有处理技术进行详细阐述。根据退役风机叶片结构材料特点和处理方法的优缺点，并结合当前我国实际情况，建议优先发展水泥窑协同处置法，适当发展热解处理法。
封面文章
氢能作为一种优秀的能源载体，具有高效、清洁、可持续等特点，是一种重要的零碳能源，得到了广泛关注。绿色、低碳、经济的规模化制氢技术是实现氢能经济的重要前提，热化学循环制氢通过封闭的化学反应循环，直接由热实现水分解制氢，具有广阔的发展前景。介绍了热化学硫碘循环制氢技术的基本原理，综述了近年来国内外研究团队在Bunsen反应、浓缩与纯化、H2SO4催化分解、HI催化分解、系统搭建、多种热源匹配设计等方面的最新研究进展。
封面文章
总结了热解焦油CO2催化重整过程催化剂的研究现状，围绕高温下镍基催化剂的失活问题，梳理了催化剂在反应过程中的烧结、积碳、中毒等失活特性，总结了金属掺杂改性、核壳结构修饰、空气气氛引入等方式对催化剂抗失活性能的提升作用，有望为生物质热解焦油CO2催化重整过程高效稳定的催化剂设计提供研究思路。
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