基于二氧化碳、水、太陽(yáng)能的綠色化工精煉（英文）

【摘要】：化石資源為人類提供了不可或缺的化學(xué)品、材料以及燃料,但也造成了大量二氧化碳排放。生物質(zhì)是可以生產(chǎn)低碳化工產(chǎn)品的可再生資源,但要占用有限的可耕地資源。提出了直接以二氧化碳、水和太陽(yáng)能為原料的綠色化工精煉。采用光電板收集太陽(yáng)能并轉(zhuǎn)化為電能,電能通過(guò)膜式水電解池產(chǎn)生氫氣,氫氣通入新型生物反應(yīng)器并在自養(yǎng)菌的作用下把二氧化碳還原為聚三羥基丁酸酯(PHB)。此新型生物反應(yīng)器解決了因氣體溶解性低而影響傳質(zhì)速度的關(guān)鍵技術(shù),微生物干重產(chǎn)出達(dá)0.18 g·L-1·h-1,其中PHB質(zhì)量分?jǐn)?shù)約50%。PHB不僅是優(yōu)良的可生物降解塑料,也是可用于生產(chǎn)C3~C4有機(jī)低分子和芳香烴的平臺(tái)化合物。在磷酸催化作用下,PHB可轉(zhuǎn)化為與汽油相當(dāng)熱值和元素組成的C4~C16燃料油。分離PHB后的細(xì)菌生物質(zhì)殘?jiān)伤疅岱纸猥@得生物油和富氮水相產(chǎn)物。此生物油具有比植物生物油更高的熱值,而水相產(chǎn)物可作為營(yíng)養(yǎng)物用于培養(yǎng)微生物。 【作者單位】： 夏威夷大學(xué)馬諾阿分校;
【關(guān)鍵詞】： 綠色化工 生物反應(yīng)器 二氧化碳 微生物固碳 生物基產(chǎn)物
【基金】：美國(guó)海軍研究部(N00014-12-1-0496)~~
【分類號(hào)】：TE667;TQ320
【正文快照】： 聯(lián)系人及第一作者:俞堅(jiān)(1956—),男,博士,教授,研究員。Received date:2015-05-22.Corresponding author:Prof.YU Jian,jianyu@hawaii.eduFoundation item:supported by the Office of Naval Research(N00014-12-1-0496).IntroductionRefining and chemical reforming of foss

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