近日,天津大学化工学院王志教授团队等研发出一种基于“预占位—后激活”(popa)策略的荷正电聚合物刷金属—有机框架(mof)材料,实现幅宽达1米的“mof基耐压二氧化碳分离混合基质复合膜”的“卷对卷”规模化连续制造。
二氧化碳高效分离是减排关键,膜法碳捕集具能耗低、无污染等优势,但现有高性能混合基质膜制备面积远不能满足工业化需求,核心瓶颈是工业快速涂布中填料易失稳、团聚及产生界面缺陷。
对此,王志团队提出popa策略,开发出兼具静态分散与动态加工稳定性的材料,从根本上解决了动态失稳难题。随后,团队与企业合作开展了工业规模的技术验证,在自主设计的工业级“卷对卷”刮涂生产线上,实现了幅宽达1米的“mof基耐压二氧化碳分离混合基质复合膜”的规模化连续稳定制造。所制膜在天然气脱碳及燃烧后碳捕集等工况下性能优异,经系统取样与多批次验证,展现出良好的可扩展性和均匀性。
未来,该技术有望应用于工业烟道气处理等领域,为碳捕集产业链降本增效提供支撑。
