南湖环境讲坛第70讲——西南石油大学周莹教授应邀到我院开展学术讲座

作者:祁正 来源: 发布日期:2021-10-23 浏览量:

2021年10月18日下午,西南石油大学新能源与材料学院院长周莹教授为我院师生做了题为《太阳能驱动酸性气藏(H2S, CH4, CO2)催化转化》的学术讲座。学术讲座由孙杰院长主持,多名教师和40余名研究生同学参加。

首先,周教授为大家介绍了课题的研究背景与研究意义。为实现碳达峰、碳中和,保障国家能源安全,必须加大和提升国内油气勘探开发利用力度,特别是清洁低碳的天然气资源。随着常规优质气田资源的逐渐枯竭,气藏开发已逐渐转向酸性气藏等非常规气资源。四川省是我国含硫化氢(H2S)酸性天然气藏储量最为丰富的地区,然而现有处理工艺流程长、能耗高,且气藏中硫化氢和二氧化碳潜藏的其它重要资源如氢能、高值硫化学品以及碳一等重要化工原料均未得到有效利用,造成了极大的资源浪费。因此,面向油气勘探开发领域的国家重大需求,迫切需要发展新材料实现酸性气藏的清洁综合高值开发利用。接着,周老师介绍了他们课题组最近在硫化氢高值利用方面所做的工作。他们设计开发了一系列锰基金属硫化物光催化剂,实现了硫化氢中氢能的高效捕获,制氢速率达113 mmol g-1 h-1,量子效率达77%(440 nm)。其中,开发的硫化氢同时制氢和高值硫产品(硫代硫酸钠)的化学工艺,实现了硫化氢中氢资源和硫资源的高值清洁利用。另外,他们在甲烷、二氧化碳低温转化利用方面,提出了空位类型、金属尺寸调控电子富集区域和富集程度的新策略,实现了常温下CO2的光还原效率近113倍的提升;还通过光热耦合,将甲烷在350 ℃下的干重整转化效率从8%提升至18%,且将H2/CO(合成气)的比例从0.6提升至接近1.0,以实现直接制备柴油、汽油等液体燃料。通过结合原位表征技术和理论计算在解析了电子对化学键的精准施加,实现了对竞争反应的精准调控。周教授报告内容丰富,理论与实验紧密结合,研究生同学普遍表示受益匪浅。

周莹,教授,博士生导师。西南石油大学新能源与材料学院院长,长期从事油气资源清洁利用研究,德国洪堡学者、日本JSPS邀请学者、四川省学术与技术带头人等,受聘为日本京都大学讲座教授等。在科学通报、Nat. Commun., Angew. Chem. Int. Ed.,等期刊发表论文130余篇,被正面引用6300多次,H index为47,入选爱思唯尔中国高被引学者,授权中国发明专利12项、美国发明专利1项。获得霍英东教育基金会青年教师奖二等奖、中国石油和化学工业联合会青年科技突出贡献奖、侯德榜化工科学技术青年奖、四川省青年科技奖等。