[发明专利]使用包含生物催化剂的微粒捕获CO2的方法

权利要求书

1.一种从富离子水性混合物中解吸CO₂气体的方法，所述富离子水性混合物包含碳酸氢根和氢离子，所述方法包括：

在所述富离子水性混合物中提供微粒；

将所述富离子水性混合物给料至解吸反应器中；

所述微粒包含载体材料和生物催化剂，所述生物催化剂被所述载体材料负载和固定并且在所述解吸反应器中具有使得所述微粒由所述富离子水性混合物携带以促进所述碳酸氢根和氢离子转化为CO₂气体和水的尺寸和浓度，由此产生CO₂气体流和贫离子溶液。

2.权利要求2所述的方法，其中将所述微粒的尺寸确定为具有高于约1μm的直径。

3.权利要求2或3所述的方法，其中将所述微粒的尺寸确定为具有高于约5μm的直径。

4.权利要求2至3中任一项所述的方法，其中所述微粒的尺寸被确定为具有包含具有一定的活性密度的所述生物催化剂的催化表面积，以便提供与以高于约0.05g/L的浓度存在的可溶性生物催化剂的相应活性水平等效的活性水平，其中所述可溶的生物催化剂的最小活性为约260WA单位/毫克。

5.权利要求2至4中任一项所述的方法，其中所述微粒的尺寸被确定为具有包含具有一定的活性密度的所述生物催化剂的催化表面积，以便提供与以约0.05g/L至约0.5g/L的浓度存在的可溶性生物催化剂的相应活性水平等效的活性水平，其中所述可溶的生物催化剂的最小活性为约260WA单位/毫克。

6.权利要求2至4中任一项所述的方法，其中所述微粒具有至少约0.06WA/mm²的活性密度。

7.权利要求2至6中任一项所述的方法，其中将所述微粒以约40％w/w的最大粒子浓度提供在所述富离子水性混合物中。

8.权利要求2至6中任一项所述的方法，其中将所述微粒以约30％w/w的最大粒子浓度提供在所述富离子水性混合物中。

9.权利要求2至7中任一项所述的方法，其中所述载体至少部分地由以下各项构成：尼龙、纤维素、二氧化硅、硅胶、壳聚糖、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、磁性材料或它们的组合。

10.权利要求9所述的方法，其中所述载体由尼龙构成。

11.权利要求2至10中任一项所述的方法，其中所述载体材料的密度为约0.6g/ml至约3g/ml。

12.权利要求2至11中任一项所述的方法，其中所述载体材料的密度为高于约1g/ml。

13.权利要求2至12中任一项所述的方法，其中所述富离子水性混合物包含水和反应化合物。

14.权利要求13所述的方法，其中所述反应化合物包括伯、仲和/或叔胺；伯、仲和/或叔链烷醇胺；伯、仲和/或叔氨基酸；和/或碳酸盐。

15.权利要求13所述的方法，其中所述反应化合物包括哌啶、哌嗪、哌啶或哌嗪的被至少一个烷醇基团取代的衍生物、一乙醇胺(MEA)、2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)、2-(2-氨乙基氨基)乙醇(AEE)、2-氨基-2-羟甲基-1，3-丙二醇(Tris)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、二甲基一乙醇胺(DMMEA)、二乙基一乙醇胺(DEMEA)、三异丙醇胺(TIPA)、三乙醇胺、聚亚烷基二醇的二烷基醚、聚乙二醇的二烷基醚或二甲基醚，氨基酸，包括甘氨酸、脯氨酸、精氨酸、组氨酸、赖氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、丝氨酸、苏氨酸、谷氨酰胺、半胱氨酸、天冬酰胺、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、丙氨酸、缬氨酸、酪氨酸、色氨酸、苯丙氨酸，以及衍生物如牛磺酸、N-环己基-1，3-丙二胺、N-仲丁基甘氨酸、N-甲基N-仲丁基甘氨酸、二乙基甘氨酸、二甲基甘氨酸、肌氨酸、甲基牛磺酸、甲基-α-氨基丙酸、N-(β-乙氧基)牛磺酸、N-(β-氨乙基)牛磺酸、N-甲基丙氨酸、6-氨基己酸以及所述氨基酸的钾盐或钠盐；碳酸钾、碳酸钠、碳酸铵，活化的碳酸钾溶液和活化的碳酸钠溶液或活化的碳酸铵；或它们的混合物。

16.权利要求2至15中任一项所述的方法，其中所述生物催化剂是酶。

17.权利要求16所述的方法，其中所述酶是碳酸酐酶。