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技術需求說明:發酵法制氫具有產氫速率快、操作簡單、可使用廢棄物的優點。然而微生物發酵產氫過程中由于厭氧呼吸的作用,在生成氫氣的同時往往會伴隨著較高比例的二氧化碳產生,需要將其去除從而獲得高純度的氫氣。然而化學法固定以及存儲二氧化碳的成本較為昂貴,因此有必要開發出一種快速有效分離轉化二氧化碳的方法。生物發酵制備丁二酸不僅將二氧化碳作為原料轉化為生物基化學品,而且為高純氫氣的分離提取以及國家的節能減排戰略提供新思路、新途徑。
主要技術參數:①選育或構建高效固定二氧化碳的微生物1-2株,結合多階段調控、細胞固定化技術等將二氧化碳固定效率提高至0.5g/L/h以上;②設計氣體內循環反應器,常溫下將發酵氫氣初步提純至90%以上;③耦合氫氣分離鈀膜技術,將氫氣濃度進一步提純至99.99%,同時將分離尾氣回收至內循環反應器,實現整個體系的二氧化碳零排放。
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