[發(fā)明專利]用于二氧化碳捕獲、封存和利用的裝置、設(shè)施、方法和組合物

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010027840.2
• 申請(qǐng)日: 2020-01-10
• 公開（公告）號(hào): CN111841299A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 克勞德·史蒂文·麥克丹尼爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 斯瑞有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B01D53/84
• 分類號(hào): B01D53/84;B01D53/62
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11262
• 代理人: 牟靜芳;武晶晶

1.一種二氧化碳捕獲裝置，包括：

涂層基底，所述涂層基底具有至少一個(gè)可包覆的表面，其中所述涂層基底抑制水穿過其厚度并且沿著其長(zhǎng)度和寬度的傳輸；和

二氧化碳捕獲涂層組合物，所述二氧化碳捕獲涂層組合物在所述涂層基底的可包覆的表面上，其中所述二氧化碳捕獲涂層組合物包含涂層材料和光合生物體，其中所述光合生物體是在所述涂層材料內(nèi)和在所述涂層材料的暴露的表面上混合的至少一種，并且其中所述涂層材料將水輸送至所述光合生物體。

2.如權(quán)利要求1所述的二氧化碳捕獲裝置，其中所述二氧化碳捕獲涂層組合物將水輸送至所述光合生物體包括從與所述二氧化碳捕獲涂層組合物接觸的水源中傳輸水、將水保留在所述二氧化碳捕獲涂層組合物中、從與所述二氧化碳捕獲涂層組合物接觸的氣體中吸收水蒸氣、或它們的組合。

3.如權(quán)利要求2所述的二氧化碳捕獲裝置，其中所述涂層基底包括無孔基底、非芯吸基底、水不可滲透基底或它們的組合。

4.如權(quán)利要求2所述的二氧化碳捕獲裝置，其中：

所述涂層材料包括水凝膠聚合物和親水性聚合物中的至少一種；并且

所述光合生物體是由以下組成的組的至少一種藍(lán)藻：聚球藻(Synechococcusleopoliensis)、螺旋藻屬的種(Spirulina sp.)、集胞藻屬的種(Synechocystis sp.)、高山粘球藻(Gloeocapsa alpicola)、阿格門氏藻(Agmenellum quadruplicatum)、魚腥藻屬的種(Anabaena sp.)、多變魚腥藻(Anabaena variabilis)和灰色念珠藻(Nostocmuscorum)。

5.如權(quán)利要求1所述的二氧化碳捕獲裝置，其中：

所述涂層材料包括水凝膠聚合物和親水性聚合物中的至少一種；并且

所述光合生物體是由以下組成的組的至少一種藍(lán)藻：聚球藻、螺旋藻屬的種、集胞藻屬的種、高山粘球藻、阿格門氏藻、魚腥藻屬的種、多變魚腥藻和灰色念珠藻。

6.如權(quán)利要求5所述的二氧化碳捕獲裝置，其中所述水凝膠聚合物包括藻酸鹽、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸酯中的至少一種。

7.如權(quán)利要求5所述的二氧化碳捕獲裝置，其中所述親水性聚合物包括羥乙基纖維素、羧甲基纖維素、黃原膠、瓜爾膠和聚乙酸乙烯酯中的至少一種。

8.如權(quán)利要求5所述的二氧化碳捕獲裝置，其中所述涂層材料包括藻酸鹽和黃原膠的組合。

9.如權(quán)利要求1所述的二氧化碳捕獲裝置，其中所述二氧化碳捕獲涂層組合物提供至少約0.25毫摩爾每平方米所述涂層基底的每小時(shí)二氧化碳捕獲速率。

10.如權(quán)利要求1所述的二氧化碳捕獲裝置，其中：

所述二氧化碳捕獲涂層組合物的厚度為約1μm至2000μm；并且

所述涂層基底的厚度在約5μm至約250mm之間。

11.如權(quán)利要求1所述的二氧化碳捕獲裝置，其中：

所述涂層基底呈由塑料制成的管狀體的形式；并且

所述二氧化碳捕獲涂層組合物在所述管狀體的內(nèi)部空間內(nèi)的表面上。

12.如權(quán)利要求1所述的二氧化碳捕獲裝置，其中：

所述涂層基底呈具有飲料接收空間的飲料瓶的形式；并且

所述二氧化碳捕獲涂層組合物在所述飲料瓶的在所述飲料接收空間內(nèi)的表面上。

13.如權(quán)利要求1所述的二氧化碳捕獲裝置，其中：

所述涂層基底抑制水穿過其厚度并且沿著其長(zhǎng)度和寬度的傳輸；并且

所述涂層材料包括水凝膠聚合物和親水性聚合物中的至少一種。