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Recent advances in integrated CO2 capture and utilization: a review
Sustainable Energy & Fuels ( IF 5.0 ) Pub Date : 2021-07-20 , DOI: 10.1039/d1se00797a Shuzhuang Sun 1 , Hongman Sun 2 , Paul T. Williams 3 , Chunfei Wu 1
Sustainable Energy & Fuels ( IF 5.0 ) Pub Date : 2021-07-20 , DOI: 10.1039/d1se00797a Shuzhuang Sun 1 , Hongman Sun 2 , Paul T. Williams 3 , Chunfei Wu 1
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CO2 is one of the most important greenhouse gases leading to severe environmental issues. The increase of CO2 emissions from the consumption of fossil fuels has received much research attention. One promising solution to reduce the impact of CO2 is to integrate CO2 capture and utilization (ICCU), which shows many advantages compared to traditional separate CO2 capture and utilization (CCU) processes. The ICCU process shortens the path of CO2 utilization such as CO2 transportation and storage, and further negates the need for purification of products owing to the high conversion of CO2. As an emerging integrated process, the improvement of ICCU performance is crucial for future applications. This review analyses and discusses the influence of the key process parameters of ICCU such as temperature, the presence of O2 or H2O in CO2, GHSV etc., to provide guidance for future investigation. The development and application of dual functional materials (DFMs) in ICCU are investigated and the roles and influence of interaction between adsorbents and catalysts are discussed. CaO showed superiority as an adsorbent to combine with CO2 utilization catalysts owing to its low cost and high CO2 capture capacity. The DFM system has opportunities to retard the deactivation of CaO owing to the presence of catalysts and the formed interaction. Nevertheless, there are several considerations from the industrial application perspective such as the reduction of overall cost and the possible post-processing requirements.
中文翻译：
综合二氧化碳捕集和利用的最新进展：综述
CO 2是导致严重环境问题的最重要的温室气体之一。化石燃料消耗引起的CO 2排放量的增加受到了很多研究的关注。减少 CO 2影响的一种有前景的解决方案是集成 CO 2捕获和利用 (ICCU)，与传统的单独的 CO 2捕获和利用 (CCU) 过程相比，该方法显示出许多优势。所述ICCU过程缩短CO的路径2利用例如CO 2运输和储存，并进一步否定了需要对由于CO的高转化产物纯化2. 作为一种新兴的集成工艺，ICCU 性能的提升对于未来的应用至关重要。本综述分析和讨论了 ICCU 关键工艺参数的影响，如温度、CO 2中 O 2或 H 2 O的存在、GHSV等，为未来的调查提供指导。研究了双功能材料 (DFM) 在 ICCU 中的开发和应用，并讨论了吸附剂和催化剂之间相互作用的作用和影响。CaO由于其低成本和高CO 2表现出作为吸附剂与CO 2利用催化剂结合的优越性捕获能力。由于催化剂的存在和形成的相互作用，DFM 系统有机会延缓 CaO 的失活。然而，从工业应用的角度来看，有几个考虑因素，例如总体成本的降低和可能的后处理要求。
更新日期：2021-08-10
中文翻译：
综合二氧化碳捕集和利用的最新进展：综述
CO 2是导致严重环境问题的最重要的温室气体之一。化石燃料消耗引起的CO 2排放量的增加受到了很多研究的关注。减少 CO 2影响的一种有前景的解决方案是集成 CO 2捕获和利用 (ICCU)，与传统的单独的 CO 2捕获和利用 (CCU) 过程相比，该方法显示出许多优势。所述ICCU过程缩短CO的路径2利用例如CO 2运输和储存，并进一步否定了需要对由于CO的高转化产物纯化2. 作为一种新兴的集成工艺，ICCU 性能的提升对于未来的应用至关重要。本综述分析和讨论了 ICCU 关键工艺参数的影响，如温度、CO 2中 O 2或 H 2 O的存在、GHSV等，为未来的调查提供指导。研究了双功能材料 (DFM) 在 ICCU 中的开发和应用，并讨论了吸附剂和催化剂之间相互作用的作用和影响。CaO由于其低成本和高CO 2表现出作为吸附剂与CO 2利用催化剂结合的优越性捕获能力。由于催化剂的存在和形成的相互作用，DFM 系统有机会延缓 CaO 的失活。然而，从工业应用的角度来看，有几个考虑因素，例如总体成本的降低和可能的后处理要求。
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