用酶加速的CO2捕获和储存 (CCS) 使用纸张和纸残留物作为共同分离剂
Ayanne De Oliveira Maciel1, Paul Christakopoulos1, Ulrika Rova1
1Biochemical Process Engineering, Division of Chemical Engineering, Department of Civil, Environmental and Natural Resources Engineering, Luleå University of Technology SE-97187 Luleå Sweden io.antonopoulou@ltu.se.
RSC advances
|February 21, 2024
概括
工业纸和纸张残留物可以增强碳捕获. 添加炭酸 anhydrase (CA) 增加了二氧化碳捕获产量和矿物碳化,为工业排放提供了一个可持续的解决方案.
科学领域:
- 碳捕获和封存是碳的捕获和封存.
- 工业废弃物的价值化 工业废弃物的价值化
- 生物催化剂是一种生物催化剂.
背景情况:
- 纸和造纸行业产生大量富含CaCO3的固体残留物.
- 现有的碳捕获方法通常需要能源密集型工艺.
- 工业副产品的价值化对于可持续的工业实践至关重要.
研究的目的:
- 评估富含CaCO3的工业残留物作为CO2的共同排量剂.
- 调查碳酸 anhydrase (CA) 在增强二氧化碳捕获和矿物碳化中的作用.
- 展示一个集成的方法来捕获和储存二氧化碳在工业场所附近.
主要方法:
- 评估了四种富含CaCO3的残留物:石灰泥,绿色液体污泥,ESP灰尘和石灰.
- 使用碳酸无水酶 (CA) 来促进CO2水分和矿物溶解.
- 采用两阶段的地质二氧化碳储存过程,使用橄素作为参考,包括矿物溶解和碳化.
主要成果:
- 在大气条件下增强了4倍的二氧化碳捕获产量,在工业气体模拟条件下增加了2.2倍.
- 当在二氧化碳捕获步骤中使用CA时,可以获得高达6.9%的增强碳化产量.
- 该研究表明,工业残留物在没有耗费大量能源的压缩或运输的情况下,有潜力对二氧化碳进行封存.
结论:
- 富含CaCO3的工业残留物,当被CA促进时,是有效的二氧化碳捕获和共同封存的代理物.
- 这一综合战略为减少工业二氧化碳排放提供了一条可持续的途径,可能实现中性或负性排放.
- 这些发现支持利用生物催化剂和局部地质储存来实现高效和成本效益的碳管理.
