复合膜在CO2分离领域的研究进展

连少翰，李润，张泽洲，刘庆岭，韩瑞，赵军，宋春风*

（1.天津大学环境科学与工程学院，天津300350；2.天津大学中低温热能高效利用教育部重点实验室，天津300350）

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目前，全球变暖问题已成为全球关注的焦点。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）在2018年的《全球升温1.5 ℃特别报告》指出，全球温度相比于工业革命前已升高超过1.0 ℃，并且这一数字预计会在2030 年达到1.5 ℃。全球各国都已积极行动起来应对气候变化，我们国家更是在2020 年9月22 日的联合国大会上提出“2030 年实现碳达峰，2060 年争取实现碳中和”的目标，向全世界展示了我国应对气候变化的决心与大国担当。CO2捕集、封存与资源化利用（CCUS）技术作为控制CO2排放的有效手段，在实现碳中和进程中将发挥重要作用。CO2捕集是CCUS 中的关键过程，常规的CO2捕集技术有吸附法［1-2］、吸收法［3］、膜分离法、低温法等。

膜分离法是一种常见的气体分离方式，根据不同气体组分透过膜速率的不同实现混合气体的分离。相比于其他CO2捕集技术，膜分离法以其成本低、占地面积小、能耗低、易于放大、便于运行、不产生环境污染等优点被广泛用于燃煤电厂温室气体捕集［4-5］与天然气纯化［6］等过程中的CO2分离。

膜分离法的工艺过程相对简单，因此在过去的几十年里，气体膜分离领域的研究主要集中在新型高效膜材料的研发与制备。目前，膜材料基本可以分为三大类：无机膜、高分子膜（聚合膜）、复合膜。无机膜具有气体透过性好、稳定性佳的优点，但其成膜性差、制备成本高；……