[發(fā)明專利]使用加氨熱弧菌碳酸酐酶的CO2捕獲方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580056910.4
• 申請日: 2015-08-27
• 公開（公告）號: CN106999842B
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: N·瓦埃;R·戴格爾;E·馬多利;S·弗雷德特
• 申請（專利權(quán)）人: 塞彭公司
• 主分類號: B01D53/62
• 分類號: B01D53/62;B01D53/14;B01D53/84
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務(wù)所 11494
• 代理人: 封新琴

1.一種用于處理含CO₂的氣體的方法，包括：

供應(yīng)含CO₂的氣體至吸收器；

供應(yīng)水性吸收溶液至所述吸收器；

使所述含CO₂的氣體與水性吸收溶液在吸收器中接觸，以將CO₂溶解至所述水性吸收溶液中，其中：

所述水性吸收溶液包含濃度為1M至4M的一價金屬碳酸鹽化合物；具有25°C至80°C的溫度；在進入所述吸收器時具有9至11.5的堿性pH；且包含加氨熱弧菌(Thermovibrio ammonificans)碳酸酐酶(TACA)或其功能性衍生物，其以0.05 g/L至4 g/L的濃度游離于溶液中，以在吸收器中催化溶解的CO₂水合反應(yīng)成為碳酸氫根(bicarbonate)和氫離子，由此產(chǎn)生富含離子的包含TACA的溶液和耗盡CO₂的氣體，其中所述TACA或其功能性衍生物包含與SEQ ID NO. 6具有至少70%序列同一性并且在對應(yīng)于SEQ ID NO. 4的位置2-6具有由GLU-HIS-GLU取代的殘基的氨基酸序列，導(dǎo)致所述與SEQ ID NO. 6具有至少70%序列同一性并且在對應(yīng)于SEQ ID NO. 4的位置2-6具有由GLU-HIS-GLU取代的殘基的氨基酸序列與SEQID NO. 4的多肽相比增加的生產(chǎn)水平；且

所述含CO₂的氣體包含5 vol%至15 vol%的CO₂，以及CO和NO_x化合物；

從所述吸收器去除富含離子的溶液和耗盡CO₂的氣體；

加熱所述富含離子的溶液以產(chǎn)生具有脫離溫度(stripping temperature)的加熱的富含離子的溶液；

供應(yīng)所述加熱的富含離子的溶液至脫離器；

在所述脫離器中將碳酸氫根和氫離子轉(zhuǎn)變?yōu)镃O₂氣體并產(chǎn)生再生的耗盡離子的溶液，其中：

所述脫離器溫度比吸收器溫度更高，且為30°C至110°C；

所述加熱的富含離子的溶液在進入脫離器時具有8至11的pH；

所述加熱的富含離子的溶液具有0.05至1 molCO₂/mol一價陽離子的CO₂負(fù)載；

從所述脫離器釋放CO₂氣體；

從所述脫離器釋放再生的耗盡離子的溶液；

將所述耗盡離子的溶液的至少一部分冷卻以產(chǎn)生冷卻的耗盡離子的溶液；和

將冷卻的再生的耗盡離子的溶液的至少一部分再循環(huán)回到吸收器，以形成至少一部分的所述水性吸收溶液，其中所述酶在1.45M K₂CO₃ pH 10中于85°C暴露8小時后顯示至少50%的殘留活性。

2.權(quán)利要求1的方法，其中所述吸收器是填充柱(packed column)。

3.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述含CO₂的氣體來源于天然氣燃燒。

4.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述含CO₂的氣體來源于煤炭燃燒。

5.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述一價金屬碳酸鹽是碳酸鉀。

6.權(quán)利要求5的方法，其中所述碳酸鉀以1M至2M的濃度添加。

7.權(quán)利要求5的方法，其中所述碳酸鉀以1.25M至1.75M的濃度添加。

8.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述吸收器中水性吸收溶液的溫度是25°C至70°C。

9.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述吸收器中水性吸收溶液的溫度是30°C至55°C。

10.權(quán)利要求1或2的方法，其中所述吸收器中水性吸收溶液的pH是9.5至10.5。