小球藻吸收固定CO_2的研究

为研究小球藻吸收转化CO2的适宜条件,提高小球藻对CO2的利用率及生物转化量,在同一光照条件下,建立了光生物反应器培养小球藻的光衰减模型,研究通气速率、入口CO2的体积分数、初始pH、藻液接种质量分数等因素对小球藻固碳效果的影响。结果表明:光衰减系数与藻细胞浓度呈线性关系,小球藻光衰减模型为I=I0exp[-(0.104 9+0.336 5OD685)L],当通气速率为200 mL/min,入口CO2体积分数为10%,初始pH为9.0,初始藻液质量分数为0.1时,小球藻生长速率、生物量产率、固碳率及叶绿素含量均较高。结果对微藻固碳效率及机制研究有重要的参考价值。     

碳酸钾-乙醇胺复合溶液吸收烟气中CO2的实验研究

分别以不同浓度的碳酸钾溶液及不同配比的碳酸钾—乙醇胺复合溶液作为吸收剂,以吸收速率和吸收量为指标,研究了吸收剂对烟气中CO2的吸收效果.结果表明,纯碳酸钾溶液吸收效果不佳,而掺入乙醇胺后的吸收效果显著改善,部分复合溶液的吸收效果甚至好于同浓度纯碳酸钾溶液与纯乙醇胺溶液的吸收效果之和,碳酸钾与乙醇胺在吸收过程中存在正交互作用.确定0.6 mol·L-1碳酸钾-0.4mol· L-1乙醇胺复合溶液为最佳的吸收剂,其饱和吸收量最大(0.185 mol)、再生温度最低(105℃)、再生率最高(98.8％).     

曝气间隔对普通小球藻生物质积累的影响

细胞高密度培养有利于降低微藻规模化培养成本及其生物柴油制造的成本,曝气是影响微藻规模化高密度培养的重要因素之一。以普通小球藻(Chlorella vulgaris,FACHB-1227)为研究对象,采用BG11培养基,于新型套管式沿程曝气光生物反应系统中,以细胞密度为检测指标,实验研究了曝气间隔时间对藻液中细胞密度、藻液pH值、溶氧量变化的影响。控制每次曝气时气体流量为10L/min、持续时间为0.5h,培养周期为15天。结果表明,藻液中积累的溶解氧能够及时排除,进入生物质积累稳定期时,藻液的pH值基本恒定;微藻生长稳定期时(培养12天),曝气间隔0.5h时细胞密度为7.22×106个/mL,相比于1h、1.5h、2h分别提高了9.56%、41.02%和122.1%。可见,适当减少曝气间隔时间,可显著提高藻细胞密度。     

固定源烟气CO2工程实测研究

对固定源烟气CO2测试方法进行简要分析,涉及非分散红外吸收法、气相色谱法、光谱法、化学吸收法等。对比发现,非分散红外吸收法最适用于固定源的手动测定。分别采用非分散红外吸收法测试仪器MGA5移动式红外气体分析仪（进口仪器）和GYPG-001便携式烟气分析仪（国产仪器）开展对比测试分析,两种仪器测试结果差异不大,均具有较好的重复性,在相同测试条件下GYPG-001测得CO2浓度略高于MGA5。GYPG-001测得某石灰窑（5号线）预热器进出口烟气中CO2浓度分别为25.63%、12.69%,6号线预热器进出口烟气中CO2浓度分别为26.94%、13.56%。本文为后续进一步摸清水泥窑、石灰窑等回转窑类固定源烟气CO2排放量提供技术和数据支撑。     

微藻光自养过程中CO_2固定方法的研究

<正>自工业革命以来,化石燃料的大规模使用,造成CO2等温室气体的浓度在大气中急剧增加。产生的温室效应带来了一系列的环境问题,例如海平面上升、洪水泛滥、生态系统分配改变等[1]。CO2是温室气体中存在最稳定、含量最高、寿命最长的气体,并且主要由人为因素产生,所以消减CO2是控制温室气体的重点[2]。CO2减排已经引起了各国     

固定CO_2获取高附加值产品的有效途径

CO2(二氧化碳)的有效固定是低碳减排的重要途径之一。综述了固定CO2并获取高附加值产品的两种稳定途径:化学固碳(矿化生成无机化合物、化工合成有机化合物)和生物固碳(培养系统、筛选指标和固定效果)。最后指出了固碳过程可充分利用炉渣、烟气和市政污水,并对有效固定CO2的研究方向进行了展望。     

MEA-PZ混合溶液吸收燃煤烟气中CO2的实验研究

利用有机胺法其捕集CO2吸收速率快、吸收剂可循环再生使用的特点,对乙醇胺(MEA)与哌嗪(PZ)混合溶液吸收与解吸CO2性能进行研究.结果表明,在MEA中加入PZ既可增强溶液吸收能力,又可降低其再生热耗;随着PZ加入量的增加,MEA、PZ混合溶液对CO2的吸收与解吸性能都逐渐增强;在总胺浓度2 mol/L条件下,MEA...     

混合醇胺溶液吸收烟气中CO2

研究了温度、CO2含量与吸收液浓度对醇胺溶液吸收CO2性能的影响,并比较了不同复配体系对二异丙醇胺(MDEA)的活化效果。结果表明,醇胺溶液对CO2的吸收速率随反应时间的增加而降低,随吸收温度的升高而增强,以40℃为宜;吸收反应速率均随气、液相反应物含量增大而增强;混合体系对MDEA的活化效果为二乙烯二胺最好,乙醇胺最差。     

利用普通小球藻Chlorella vulgaris C9-JN2010处理氨基酸工业废水的研究

用普通小球藻Chlorella vulgaris C9-JN2010处理氨基酸工业废水,实现废水无害化利用。在微型鼓泡式光反应器中,(25±1)℃,pH(6.5±0.5),0.1 vvm空气流速,4 000 lux,16 h:8 h光暗比条件下,分别考察小球藻在体积分数为20%、40%、60%、80%及100%的氨基酸废水中培养生物量变化及TN、TP、COD的去除率。结果表明,体积分数40%氨基酸废水处理效果最好,停留时间3～4 d,藻细胞干重、比生长速率和最大生产强度分别为0.731 g/L、0.565 d-1、0.243 g/(L.d);废水中TN、TP及COD的去除率分别为92.0%、98.0%及80.0%,对应去除强度分别为30.7、3.28、133.3mg/(L.d)。利用小球藻可以较彻底的去除氨基酸废水中氮、磷及COD等营养,达到污水处理效果。     

油田污水中CO2气体去除的气提工艺研究

采用实验室小型模拟气提装置对胜利油田正理庄CO2驱油污水进行CO2气体去除的气提工艺研究,通过对不同载气通量和不同通气时间下污水中的CO2去除效果、pH值变化、腐蚀速率和钙镁离子变化进行研究,发现气提工艺能够有效的去除油田污水中的CO2,达到稳定水质,降低碳钢腐蚀速率的目的,并且在气水比为5：1时可以达到最好的效果,由此可见,此工艺具有很高的研究价值。     

Supercritical CO2 extraction of pigment components with pharmaceutical importance from Chlorella vulgaris

BACKGROUND: Chlorella vulgaris is a green microalgae that contains various pigment components of carotenoids and chlorophylls. Supercritical CO₂ is widely used for extraction of pharmaceutical compounds because it is non‐oxic and easily separated from extracted material by simply depressurizing. In this work, pharmaceutical compounds from Chlorella vulgaris have been extracted using supercritical CO₂ with or without entrainer at various extraction conditions. RESULTS: Based on high performance liquid chromatography (HPLC) analysis, the extracts contained pigment components, such as lutein, β‐carotene, chlorophyll a and b. Higher extraction pressure and temperature promoted higher lutein extraction by supercritical CO₂. The optimum pressure and temperature for extraction were obtained as 50 MPa and 80 °C. Ethanol as an entrainer was more effective than acetone for the extraction of pigment components. Pigment components in the extract obtained by supercritical CO₂ with and without entrainer were compared with the extract obtained by a conventional extraction method. CONCLUSION: Supercritical CO₂ has been successfully applied for the extraction of pigment components from Chlorella vulgaris. Supercritical CO₂ enabled high selectivity for lutein extraction; however, the lutein yield was lower than that obtained by extraction using supercritical CO₂ with ethanol and soxhlet. Copyright © 2008 Society of Chemical Industry     

超枝化固体胺吸附分离烟气中二氧化碳

采用浸渍方法将四乙烯五胺（TEPA）负载到KIT-6介孔硅材料孔道表面上合成超枝化固体胺KIT-6(TEPA),并对其吸附CO₂性能进行研究。结果表明,随着温度的升高,KIT-6(TEPA)的CO₂吸附量呈增长趋势,343 K时获得最大吸附量（3.1 mmol·g^-1）。继续升高温度吸附量则呈下降趋势。KIT-6(TEPA)吸附CO₂过程以化学吸附为主,化学吸附量占总吸附量的97.2%以上（323相似文献   

光生物反应器对工业锅炉烟道尾气中二氧化碳的利用

比较了工业化光生物反应器培养微藻的3种主要CO2利用方式,阐述了工业锅炉烟道尾气所含多种重金属元素会在藻液中形成重金属离子,微藻在吸收CO2的同时也吸附重金属离子的机理.指出当重金属离子在藻液中积累到一定浓度时会造成光生物反应器的微藻生长系统崩溃,不能直接采用工业锅炉烟道尾气作为工业化封闭式光生物反应器培养微藻系统的碳源供给方式.     

真空变温吸附捕集干烟道气中CO2的模拟研究

为减缓气候变化,减少CO₂的排放,对真空变温吸附(TVSA)从干烟道气中捕集CO₂进行了系统的研究。以沸石13X为吸附剂,设计了实验室规模的4塔连续进料的TVSA工艺,并建立数学模型进行数值模拟。模拟结果表明,通过四塔TVSA可获得纯度为97.54%,回收率为96.79%的CO₂产品气,其产率为1.7 mol· ( \mathrm{k} \mathrm{g} \text{?} \mathrm{a} \mathrm{d} \mathrm{s} ) ^-1·h^-1,能耗为3.14 \mathrm{M} \mathrm{J} · ( \mathrm{k} \mathrm{g} \text{?} \mathrm{C} {\mathrm{O}}_{\mathrm{2}} {)}_{}^{-\mathrm{1}} 。此外,考察了进料量、循环回流步骤时间、真空度对产品气纯度、回收率、吸附剂产率和工艺能耗的影响,并且分析了塔内压力与温度变化,详细探讨了塔内气固相浓度随轴向的分布。良好的工艺效果表明,TVSA有潜力成为一种能够生产高纯度高回收率的CO₂产品气,并具有良好经济效益的捕碳工艺。     

燃煤烟气中SO2对氨法脱碳的影响

利用湿壁塔实验台对燃煤烟气中SO₂对氨水溶液［1%～7%(质量）］吸收CO₂的影响进行了实验研究,具体分析了不同反应温度（20～80℃）和CO₂体积分数（5%～20%）条件下,CO₂传质通量及传质系数随SO₂浓度和SO₂负载量的变化规律。结果表明, SO₂浓度由0增至11428 mg·m^-3,CO₂传质通量及传质系数均有一半左右降幅,而SO₂负载量［0.1～0.4 mol SO₂·（mol NH₃）^-1］的增加,同样导致CO₂传质通量及传质系数明显减小。氨水浓度及反应温度增加可有效提高CO₂传质通量和传质系数,相对降低SO₂对CO₂传质的影响。CO₂浓度的增加可明显提高其传质通量,但是CO₂的传质系数有所降低。     

Polyurethane/polyethersulfone dual-layer anisotropic membranes for CO2 removal from flue gas

Removing CO₂ from flue gas streams has been a permanent challenge regarding environmental issues. Membrane technology is a solution for this problem but more efficient membranes are required. The fabrication of dual-layer polyurethane/polyethersulfone membrane by the co-casting technique is undertaken and the effects of previous evaporation time and coagulation water bath temperature on membrane morphology are explored. Uniform layers with excellent adhesion are obtained. The effect of feed pressure and temperature on membrane permeability and selectivity for CO₂, N₂, and O₂ are studied. Increasing the pressure from 1 to 8 bar results in a reduction of CO₂ permeability and CO₂/N₂ ideal selectivity from 19.6 to 13.0 barrer, and from 66 to 60, respectively. Temperature in the range of 25–45°C enhances CO₂ permeability from 19.6 to 28.9 barrer, although CO₂/N₂ selectivity decreases from 66 to 43, yet showing good potential for applications.     

Development of a pentaethylenehexamine-modified solid support adsorbent for CO2 capture from model flue gas☆

A novel solid support adsorbent for CO2 capture was developed by loading pentaethylenehexamine (PEHA) on commercial y available mesoporous molecular sieve MCM-41 using wet impregnation method. MCM-41 s...     

低分压CO_2回收新技术捕集燃煤电厂烟气CO_2

基于分子模拟和设计,开发了以一乙醇胺(MEA)为主溶剂,优选添加了活性胺、抗氧化剂和缓蚀剂组成了适用于回收低分压CO2的优良复合吸收剂,在华能北京热电厂建立了我国第1套燃煤电站烟气CO2捕集示范装置,并完成了运行测试。结果表明:CO2回收装置出来的CO2纯度为99.5%(体积分数),每tCO2蒸汽消耗为3.5GJ,每tCO2溶液消耗小于1.5kg。该套装置的建成和各项指标试验的进行将为我国大规模推广电站CO2捕集奠定基础。     

化学吸收剂强化微藻固碳研究进展

微藻固碳可缓解因化石燃料燃烧所造成的全球性气候变化和能源危机而受到广泛关注,但固碳效率低是限制其广泛应用的主要障碍,目前,化学吸收剂强化微藻固碳技术逐渐兴起。本文从培养液环境特征和微藻固碳生理生化表型特征两方面对化学吸收剂强化微藻固碳研究进行梳理和总结,其中所涉及的调变参数包括：化学 吸收剂种类、添加量、添加方式、添加时期等。最后,评述了现有化学吸收剂强化微藻固碳技术存在的共性问 题——作用机制和设计原则不清,并就该问题从微观-介观-宏观3个层面提出解决路径。运用组学分析技术,探究化学吸收剂强化微藻固碳的调控机制和本质原因;结合“光化学-原位微量热”测试技术掌握化学吸收剂强化微藻固碳的共性途径及其变化规律;通过可视化实验方法阐明CO₂供应、溶解、传递和固定之间的平衡关系。实现化学吸收剂的精准调控,提高微藻固碳效率。     

Modified Photobioreactor for Biofixation of Carbon Dioxide by Chlorella vulgaris at Different Light Intensities

The performance of a modified bioreactor inside a light enclosure for carbon dioxide biofixation by Chlorella vulgaris was investigated. The influence of different light intensities on the CO₂ biofixation and biomass production rates was evaluated. The results showed that the photon flux available to the microalgal cultures can be a key issue in optimizing the microalgae photobioreactor performance, particularly at high cell concentrations. Although the optimal pH values for C. vulgaris are in the range of 6–8, cell growth can take place even at pH 4 and 10. Batch microalgae cultivation in the photobioreactor was used to investigate the effect of different light intensities. The maximum biomass concentration of 1.83 g L^?1 was obtained at a light intensity of 100 μmol m^?2s^?1 and under aeration with 2 L min^?1 of 2 % CO₂‐enriched air.