2020年9月中国提出了力争于2030年前碳达峰、到2060年实现碳中和的战略目标。"双碳"目标的提出是中国积极应对气候变化的庄严承诺,也是大国的担当和责任。"双碳"目标的推进是一个系统工程,涉及社会经济、能源、工业、交通、居民生活等方方面面,非一朝一夕可达。简要概述了"双碳"的科学内涵、发展现状、实现路径和面临的机遇与挑战,为其科学有序推进提供借鉴与启示。

从炼能、供需、出口、油价等角度对成品油行业现状进行梳理,通过对6家成品油企业进行实地调研,分析了"双碳"目标下成品油行业面临的问题,并从国家和企业层面对其发展提出建议。研究表明,成品油行业减排任务艰巨,出口配额有悖市场经济,新能源替代力度加大,氢能产业处于初级发展阶段。"双碳"目标下,国家应完善监管体系,集中下放出口配额,鼓励企业积极创新,明确氢能财政、税收政策;企业应积极探索业务转型,加大新项目布局和规划,构建价格风险管理体系。

从区域固体废物管理方面来看,京津冀地区的天津和长江经济带地区的上海、江苏、浙江、安徽的一般工业固体废物利用率较高;各区域根据自身情况出台了一系列政策文件,采取了一系列管理措施。然而,各区域存在跨地区协调性弱、资源化利用途径和市场窄、处置能力不匹配、防治监管体系不完善等共性或特性问题。因此,需要各区域根据自身的特点,充分发挥区域优势,采取完善法律法规、进行跨区域资源统筹安排、提升监管能力、推动固体废物综合利用产业发展等措施,为中国的绿色循环低碳发展贡献区域力量。

系统介绍了氢燃料电池关键技术及相关核心部件应用现状,对比分析了各类氢能燃料电池技术优势与不足,重点阐述了质子交换膜燃料电池技术研究现状。同时,结合燃料电池技术详细介绍了氢能燃料电池汽车工作原理与动力系统,重点分析了燃料电池发动机技术以及配套核心材料、关键零部件应用现状与研制成本。最后,对氢能燃料电池汽车发展趋势与技术路线进行了深入思考与展望,未来氢能燃料电池汽车应当从降低燃料电池关键部件研制成本、提高有效使用寿命出发,推动燃料电池汽车商业化发展;此外,着力研发天然气掺氢(HCNG)内燃机将是未来拓展氢能交通运输领域的重要方向。

以多环芳烃污染土壤的微生物修复为主体,总结了污染来源与危害,重点阐述了近年来的发展现状,讨论影响修复效果的因素,分析了研究和应用中存在的挑战,并对未来的发展提出展望。

系统总结了光合细菌对VFAs进行生物转化的研究现状以及作用机理,对光合细菌用于农村生活污水中的可行性做出分析并提出展望,以期为解决厌氧消化系统稳定性问题和农村生活污水资源化提供新的思路与参考方向。

概述了国内外关于C₁~C₄低碳烷烃无氧芳构化催化剂的研究进展;重点介绍了基于分子筛载体制备的Mo/ZSM-5、Zn/ZSM-5、Ga/ZSM-5 3个体系催化剂及其用于低碳烷烃芳构化制备二甲苯时的催化性能。结合现有芳构化催化剂研究现状,提出未来催化剂研发应重点关注产物中芳烃选择性的提升,尤其是对二甲苯的选择性。

介绍了智能纳米颗粒体系的分类和驱油机制,概述了纳米调驱体系的常用改性方法,着重综述了智能纳米颗粒在油田钻完井、降压增注、调剖堵水、水处理及提高采收率等领域的应用,最后对其发展前景进行了展望。

通过综述近年来光催化降解微塑料的最新研究进展,阐述了微塑料光催化降解的机理,讨论了光催化剂种类及其改性对微塑料降解的影响,指出了光催化氧化降解微塑料所面临的挑战和今后的发展方向。

简述了低共熔溶剂的分类和性质,并且对其在金属加工、电化学、生物质转化、生物活性成分提取等方面的应用展开了详细的论述,针对低共熔溶剂的研究进展和发展趋势做出了相应的评估和建议。

对煤制烯烃行业挥发性有机物(VOCs)的排放来源和特征进行了分析,通过对国内外VOCs治理技术的研究和对比,结合国内煤制烯烃企业自身的特点,探讨了适合的VOCs治理方案,并对煤制烯烃行业VOCs污染处理技术的发展方向进行了展望。

介绍了目前已用于以及未来可用于低温法费托合成油加氢脱氧催化剂的研究进展,探讨了传统负载型金属硫化态催化剂、还原态催化剂以及其他类型催化剂如金属碳/氮化物、金属磷化物等不同类型催化剂应用于加氢脱氧反应存在的问题及未来的研发方向。

归纳总结了环境响应材料的种类,包括温度响应材料、pH响应材料、光响应材料、CO₂响应材料和多重响应材料以及不同响应材料所含有的功能基元。对近年来环境响应材料在油水分离、脱盐、污染物吸附与催化、混凝等废水治理领域的应用进行了分析,并对这类智能材料的应用前景和发展方向进行了展望。

总结了近年来聚酰胺6的关键制备技术;列举了聚酰胺6的先进改性技术,如纳米复合、共聚、增韧、纤维增强、抗菌、阻燃等;近年来越来越多的研究者以聚酰胺6为基体,引入其他功能性组分作为改性剂来获得功能性聚酰胺6复合材料。最后,概述了目前聚酰胺6在汽车、电子电气、包装、纤维和其他领域的应用,指出了当前聚酰胺6及其改性产品在各领域的发展现状,并对高性能聚酰胺6的应用进行了展望。

综述了近年来基于地质聚合物的特殊结构进行设计及其在固、液、气等环境领域污染物去除中的应用。从地质聚合物的特殊结构出发,分别阐述了地质聚合物的Si/Al比结构设计、官能团与活性位点结构设计、孔隙率结构设计和孔结构设计,探讨了这4个方面结构设计对地质聚合物光催化、吸附、固定等污染物去除能力的影响。指出了地质聚合物结构设计实际应用中出现的问题,并对其经济性和后期处理进行了讨论。最后,对地质聚合物结构设计在去除污染物应用中的前景进行了展望。

简述了纤维素/单宁酸复合材料及其在水处理、食品包装、生物工程等方面的应用,并展望了纤维素/单宁酸复合材料在水资源净化领域的发展方向。

在CCUS工程的整体大框架下,将CO₂的利用划分为地质利用、化学利用以及生物利用3类。总结了这3类利用方式的应用现状与应用机理,在一定程度上揭示CO₂与化学原料、燃料、食品、肥料以及能源开发产业之间的密切关系。对CO₂埋存方法进行了总结,包括CO₂地质利用过程中的封存、枯竭油气田封存、咸水层封存以及海洋环境封存等。CO₂利用以及封存作为整个CCUS工程中关键的2大环节,不断优化技术思路,对我国实现"碳达峰,碳中和"具有十分重要的意义。

首先将新型吸附材料进行分类,分别为纳米材料、金属有机框架材料以及碳基材料等;其次阐述了不同种类吸附材料在含铀废水处理中的研究现状;最后针对吸附材料的应用现状做出总结并展望了其未来的发展方向。

以氧化石墨烯(GO)为基体、水性聚氨酯(WPU)为填料,制备了WPU-GO复合材料,并探究了WPU的分子质量及流变学性能。分析结果表明,WPU在四氢呋喃作流动相时分子质量为4028,是非牛顿流体中的一种具有剪切稀化性质的假塑性流体。在制得的PU-GO复合材料上进一步负载纳米银颗粒,并通过SEM、XRD等对PU-rGO-Ag复合材料的形貌及组分进行分析,对其电催化过氧化氢(H₂O₂)的性能进行了测试。结果表明,制得的PU-rGO-Ag复合材料具有较好的电催化活性和较高的灵敏度,检测范围为4~40 mmol/L,同时对多种干扰源均具有良好的抗干扰能力。

以三醋酸纤维素(CTA)为基质,掺杂氧化石墨烯(GO)并通过溶剂蒸发法制备CTA/GO渗透汽化膜。通过FT-IR、SEM、AFM、水接触角对膜的微观结构和形貌进行表征;通过DSC测定膜的玻璃化转变温度;通过精密电子万能材料试验机测试膜的机械性;通过渗透汽化测试膜的盐水淡化性能。结果表明,掺杂少量GO可提高膜盐水淡化性能,当GO质量分数为0.4%时,其水通量比纯CTA膜提升31.6%。在70℃时,对于3.5% NaCl水溶液,CTA/GO膜的水通量达到7.41 kg/(m²·h),截留率高达99.9%。