超临界二氧化碳化学反应研究进展

王军良，杨丽丽，林春绵，潘志彦

（浙江工业大学环境学院，浙江杭州 310032）

随着人们对环境的日益重视，绿色化学已成为国内外研究热点之一。传统的化学反应一般都以有机溶剂为反应介质，但有机溶剂普遍具有毒性、挥发性及难回收等不足，使用不当还会对环境造成污染，甚至危害人体健康，因此寻找低污染或无污染的绿色溶剂代替传统有机溶剂尤其重要。近年来，随着工业的迅速发展，CO2排放量不断增加，温室效应日益严重，如何实现碳中和已成为国际上亟待解决的问题。目前，CO2减排技术主要有CO2捕获与封存以及资源化技术，其中CO2资源化技术是指通过化学反应将CO2转化成附加值较高的化工产品，是一项极具发展潜力的碳减排技术[1-4]。

超临界二氧化碳（scCO2）是指CO2处于其临界温度（Tc=304.1K）和临界压力（pc=7.38MPa）以上而形成的一种特殊状态流体。因CO2无毒、无污染、不可燃、价廉易得，且相对其他超临界流体而言，CO2临界条件易实现，能耗少，设备要求较低，故超临界CO2在化学反应领域中得到了广泛的应用。与有机溶剂相比，超临界CO2作为反应介质可消除气液界面阻力，大大提高反应速率。通过调控温度和压力参数可以改变超临界CO2的黏度、密度和极性等性质，增大产物的溶解度，提高反应物转化率和选择性。反应结束，将压力降至常压即可分离出产物，回收CO2。此外，超临界CO2还可作为反应物直接参与反应，实现CO2资源化利用具有广阔的发展空间。本文对超临界CO2分别作为反应物与反应介质的最新研究进行了综述，以期为CO2资源化利用提供参考。……