创新点
通讯作者简介
肖睿,男,博士,教授,博士生导师,现担任东南大学能源与环境学院院长,能源热转换及其过程测控教育部重点实验室主任,国家杰出青年基金获得者,长江学者特聘教授,江苏省政协委员。兼任江苏省能源研究会理事长,中国工程热物理学会燃烧分会副主任。担任Fuel Processing Technology副主编,International Journal of Greenhouse Gas Control、《太阳能学报》《化工学报》《能源环境保护》等刊物编委。主要研究方向为生物质能利用研究、固体燃料热解气化,二氧化碳捕集与利用。以第一获奖人获得国家科学进步二等奖,教育部自然科学一等奖、江苏省科技进步一等奖、中国专利优秀奖等奖项,以主要完成人获其他省部级奖4项。在Science等国内外核心刊物上发表论文300余篇,其中SCI收录论文200余篇,论文被SCI他引10000余次,获授权发明专利50余件。
骆治成,男,博士,博士生导师,东南大学教授,国家高层次人才入选者,主要研究碳中和背景下的塑料和生物质资源化利用、环境技术经济性分析、机器学习与能源转化等,近五年以一作/通讯作者发表高水平SCI论文30余篇,包括Nature Chemical Engineering、Nature Communications、Journal of the American Chemical Society等国际著名期刊,其中Nature Chemical Engineering文章被选为首期封面,Nature Communications文章被选为亮点文章。授权中国发明专利3件,参编生物质催化转化领域英文著作一部(Nanoporous Catalysts for biomass conversion, Wiley出版)。担任Fundamental Research、Carbon neutrality等多个期刊青年编委,任Nature Communications等多个期刊的审稿人。
废塑料定向解聚制高品质液体燃料研究进展
作者
单位
东南大学 能源与环境学院 能源热转换及其过程测控教育部重点实验室
基金项目
1. 国家自然科学基金资助项目(52206236)
2. 国家自然科学基金联合基金(U23A2090)
3. 江苏省自然科学基金(BK20220837)
4. 中央高校基本科研业务费专项(3203002211A1, 2242024k30025)
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摘要
研究背景
随着全球人口的持续增长和经济的快速发展,塑料的年产量呈现爆炸性增长,从1950年的180万t激增至2022年的近4亿t,且上升趋势仍在持续。然而,塑料的化学性质稳定导致其难以自然降解,从而产生了大量的废塑料。据估计,2022年我国产生的废弃塑料总量达到了6300万t,其中,回收量占比约为30%,其余大部分通过填埋、焚烧或直接废弃方式处理,占比分别为32%、31%和7%。填埋处理的废塑料分解产生的微塑料颗粒会被动物吸收,并通过食物链进入人体,最终对生态系统和人类健康构成潜在威胁。因此,开发高效回收利用废塑料技术对于实现环境保护与资源循环利用具有重要意义。近年来,化学回收途径日益受到重视,其核心目标是将废塑料转化为一系列高附加值产品,包括燃料油、化工原料以及高价值的新型材料等。其中,废塑料定向解聚所制备的液体燃料可直接替代传统石油资源,并用于燃烧或进一步化学转化,展现出显著的经济效益,从而受到研究者的广泛关注。
部分图片
图1 废塑料制备液体燃料技术及其影响因素
图2 微波热解与常规热解加热模式比较[41]
(a)PE转化为CH3COOH的两步机理,(b)不同H2O2浓度下的CH3COOH产量,(c)不同反应时间下PE的减少量[56-57]