專利名稱：用于將CO₂從燃燒過程的煙氣或者廢氣中移除的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將(X)2從燃燒過程的煙氣或者廢氣中移除的方法。
背景技術(shù)：
在科學(xué)上，最遲自上世紀(jì)90年代起就承認(rèn)，存在著在統(tǒng)計學(xué)上顯著的氣候變化并且原因之一是大氣中的二氧化碳簡稱(X)2的濃度上升。這種一開始還引起較大的不確定性的懷疑在研究過程中并且經(jīng)過圍繞著全球變暖進(jìn)行的激烈的爭論之后一再得到證實并且今天在很大程度上在科學(xué)上取得一致意見。在不考慮大氣中的溫室氣體的情況下，根據(jù)絕大多數(shù)科學(xué)家的觀點所觀測到的溫度數(shù)據(jù)無法解釋。全球變暖的后果應(yīng)該通過氣候保護(hù)來降低。從太陽到達(dá)地球的輻射的絕大部分或多或少地在未受阻攔的情況下穿過地球大氣。而被地球反射的輻射的大部分尤其光譜的紅外范圍內(nèi)的份額則被處于大氣中的CO2所吸收。其后果是大氣得到加熱。這種特性將二氧化碳變成所謂的溫室氣體。在水蒸汽之后， 二氧化碳根據(jù)其量的份額成為溫室氣體中的最有效的部分，盡管甲烷和臭氧的單位有效性更高。所有溫室氣體一起將地球表面上的平均溫度從大約-18°C提高到大約+15°C (自然的溫室效應(yīng))。二氧化碳在這種總效應(yīng)中擁有大約9%到26%的份額并且由此在較高的程度上一同負(fù)責(zé)地球的對生命友好的氣候。地球大氣中的CO2份額在地球歷史的演變中經(jīng)受了巨大的波動，這些波動具有不同的生態(tài)的、化學(xué)的和物理的原因。但是，自至少650，000年以來，這個份額始終低于 280ppm。在過去的10，000年里0)2濃度比較恒定地保持在觀0 111。二氧化碳循環(huán)的收支由此在這個時間里在很大程度上得到平衡。隨著19世紀(jì)里的工業(yè)化的開始，大氣中的CO2 份額上升到迄今381ppm (在2006年)并且目前每年繼續(xù)上升平均1. 5到2ppm。人類起源的也就是說由人引起的CO2排放由于全球性的毀林只有大約45%被自然的二氧化碳降低源比如被繁殖在大洋中的浮游植物所吸收。因此二氧化碳累積在大氣中。由于全球變暖以及所猜測的與地球大氣中的CO2濃度的關(guān)聯(lián)，過去和現(xiàn)在都嘗試了一些方案來降低地球大氣中的(X)2的積聚水平，所述地球大氣中的(X)2濃度的原因在于由人觸發(fā)的溫室氣體的排放。一種可選方案歸納在關(guān)鍵詞CO2封存下面。在此CO2封存是指比如在發(fā)電站產(chǎn)生的二氧化碳的存放。封存是所謂的CCS(“Carbon Dioxide Capture and Storage”)過程的一部分，所述CCS過程用于在發(fā)電時在(X)2較少的情況下使用化石的原材料。在此應(yīng)該將來自化石的能量載體的(X)2分離并且而后加以貯存，以防止其到達(dá)大氣中。作為真正意義上的封存，是指(X)2的貯存?？梢杂貌煌姆椒▽⒍趸紡陌l(fā)電站過程的燃燒產(chǎn)物中分離出來，比如根據(jù)煤的氣化(CO2還原的IGCC發(fā)電站)、在氧氣環(huán)境中的燃燒或者來自發(fā)電站的煙氣或廢氣的CO2洗滌。一方面地質(zhì)學(xué)上的地層比如石油礦床、 天然氣礦床、含鹽的地下水層(“Aquifere (含水土層)”)或者煤層適合用作可能的用于分離出來的CO2的貯存器。另一方面也研究將二氧化碳存放在深海中，但是該方法由于大洋的酸化作用而不合適。
至今為止的研究或計劃通常僅僅關(guān)心液態(tài)的或者氣態(tài)的(X)2的貯存或者干冰的形式的貯存。不過，此外也有這種可能性，也就是將CO2作為生物質(zhì)來結(jié)合并且將從中提取的碳加以貯存或者繼續(xù)進(jìn)行其它處理。比如可以借助于微藻在供給來自發(fā)電站過程的廢氣的 CO2的情況下產(chǎn)生用于在能量方面加以利用的生物質(zhì)。一種用來實現(xiàn)這樣的(X)2封存的方案在于利用在自然界進(jìn)行的過程。單細(xì)胞的在大洋中出現(xiàn)的生物體比如藻類或者藻青菌或者說浮游植物比如負(fù)責(zé)通過光合作用引起的全球的碳固定的一半。這種得到固定的碳的絕大部分通過海洋的食物鏈又以(X)2的形式返回到大氣中。但是，生物地球化學(xué)的碳的較小部分下沉到較深的海層中并且由此在較長的時間里從大氣中取走。這后一種過程在很大程度上依賴于海洋中可用的鐵。但是，全球海洋中的一部分的特征在于缺乏可用的鐵。為了促進(jìn)所述過程并且由此促進(jìn)碳固定，相應(yīng)地用鐵來催肥海洋的做法是一種可選方案。但是研究已經(jīng)表明，通過將鐵添加到這些區(qū)域中的做法會觸發(fā)藻類大量繁殖。通過藻類催肥可能對海洋生態(tài)系統(tǒng)來說產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，現(xiàn)今尚未對此進(jìn)行相應(yīng)的研究。作為替代方案，已經(jīng)知道，將在化石的能源載體燃燒時釋放的(X)2結(jié)合到微生物的形式的生物質(zhì)中，所述生物質(zhì)在與太陽能和其它營養(yǎng)素比如磷酸鹽或者氮的共同作用下通過直接的光合作用能夠?qū)O2固定在生物質(zhì)中。對于這種形式的CO2封存來說，將燃燒產(chǎn)物或者說化石的能量載體的煙氣在(主要對硫化物進(jìn)行的)相應(yīng)的凈化之后導(dǎo)送穿過一種溶液，在該溶液中存在著所述生物體。所述生物體在特定的生命周期中會指數(shù)級地繁殖，這引起生物質(zhì)的快速形成，而快速形成的生物質(zhì)則部分明顯處于那些農(nóng)業(yè)上種植的植物比如象草、甘蔗或者油料作物上面。在光合作用方面活性的細(xì)胞的培育或者說生物體的培育要么在敞開的系統(tǒng)中比如較淺的池塘中進(jìn)行，要么在生物反應(yīng)器中進(jìn)行。所述敞開的系統(tǒng)易受來自空氣的雜質(zhì)的輸入的影響，所述雜質(zhì)會持續(xù)損壞或者說破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)，而在生物反應(yīng)器中進(jìn)行的過程則能夠比較容易地控制。所述生物反應(yīng)器通過垂直的結(jié)構(gòu)的方案潛在地?fù)碛形⑿〉拿娣e需求，不過也需要較高的投資開銷。用于這樣的設(shè)備的效率的決定性的特征參量是通過所述過程每設(shè)備面積和時間單位所提供的生物質(zhì)。因為細(xì)胞生物體比如藻類的生長遵循所謂的對數(shù)的生長法則，所以對于盡可能大的細(xì)胞生長率來說值得追求的是，在所謂的對數(shù)-階段中調(diào)節(jié)種群動態(tài) (Populationsdynamik)，也就是說細(xì)胞指數(shù)級地繁殖并且從所述過程中移走的細(xì)胞可以盡可能快速地再次復(fù)制。用于得到指數(shù)級的生長的前提是不斷地從所述過程中移除細(xì)胞并且不斷地更新細(xì)胞的生命基礎(chǔ)，也就是說更新營養(yǎng)素和C02。為了防止細(xì)胞的非生產(chǎn)性的振蕩階段和飽和效應(yīng)，所述過程應(yīng)該盡可能連續(xù)地進(jìn)行。此外，應(yīng)該在再生的細(xì)胞量與移除的細(xì)胞量之間出現(xiàn)穩(wěn)定的平衡。之所以也應(yīng)該防止不受控制的生長情況，是因為由此陽光的大部分被吸收到近表面的細(xì)胞中并且再也不會到達(dá)較深的層中。過程的中斷和重新開始必然導(dǎo)致生產(chǎn)損失。移除方法從現(xiàn)有技術(shù)中為人所知。比如借助于離心機(jī)或者潷析器來分離懸浮物。 但是這些移除方法通常具有較高的能量需求并且因此為分離細(xì)胞而顯得不經(jīng)濟(jì)。另一種流行的方法是微細(xì)過濾。但是，在這些與通常很小的僅僅具有小于10 μ m的直徑的細(xì)胞的分離過程結(jié)合使用的方法中，嚴(yán)重的是恰好在與藻類的結(jié)合中通過所謂的生物淤積引起的過濾器的堵塞。在這種經(jīng)常在與無菌的水的接觸之中進(jìn)行的過程中，產(chǎn)生有黏性的表層，該表層使所使用的微型過濾器很快耗盡其過濾能力。但是，經(jīng)常性的過濾器更換會對這樣的過程的經(jīng)濟(jì)性產(chǎn)生很大的負(fù)面影響。此外，為提取細(xì)胞必須很麻煩地對過濾器進(jìn)行反洗。除了這些物理的/機(jī)械的方法之外，從現(xiàn)有技術(shù)中也知道了一些用于移除目的的化學(xué)方法。比如在所謂的浮選方法中，借助于吹入的氣體和多數(shù)形成泡沫的浮選劑的添加來使藻類結(jié)合、泡軟并且與泡沫一起撇去。此外知道絮凝方法，對于所述絮凝方法來說比如通過PH值的變化來超過附加料的溶度積。在產(chǎn)生的絮狀物中也嵌入了在懸浮物中存在的藻類，所述藻類而后可以作為沉積物與所述絮狀物一起除去。這些化學(xué)的移除方法的缺點一方面是化學(xué)藥品的添加。因此在添加堿液的情況下，如果想再次將堿性的過程介質(zhì)導(dǎo)回到循環(huán)中，那么隨后就必須實施中和。浮選劑經(jīng)常難以除去并且會部分地對藻類生長的生態(tài)產(chǎn)生有害的影響。此外，如此分離出來的生物質(zhì)還總是包含添加物的殘余物質(zhì)，這些殘余物質(zhì)經(jīng)常難以除去。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務(wù)是，說明一種作為替代方案的方法，利用該方法能夠?qū)⒍趸紡娜紵^程的煙氣或者廢氣中移除。該任務(wù)通過在獨立權(quán)利要求中所說明的發(fā)明得到解決。有利的設(shè)計方案從從屬權(quán)利要求中獲得。按本發(fā)明提出，為了將CO2從燃燒過程的煙氣或者廢氣中移除而至少使所述煙氣或者廢氣的一部分與生物體尤其細(xì)胞生物體相接觸，其中所述生物體對包含在煙氣或者廢氣中的CO2的至少一部分進(jìn)行處理以產(chǎn)生生物質(zhì)。在此將有磁性的微?；旌系剿錾矬w和/或所產(chǎn)生的生物質(zhì)中。如此產(chǎn)生的生物質(zhì)的至少一部分最終在磁性的分離級中分離出來。有利的是，在第一種設(shè)計方案中使所述煙氣或者廢氣在第一容器中與所述生物體相接觸，其中產(chǎn)生所述生物質(zhì)。向所述第一容器輸送所述有磁性的微粒，所述有磁性的微粒與所產(chǎn)生的生物質(zhì)相結(jié)合。最后用所述磁性的分離級將所產(chǎn)生的生物質(zhì)的至少一部分分離出來。在一種作為替代方案的設(shè)計方案中，首先在第一容器中使所述煙氣或者廢氣與所述生物體相接觸。而后將在所述第一容器中產(chǎn)生的生物質(zhì)的至少一部分輸送給另一個容器。在所述另一個容器中將有磁性的微粒混合到所述生物質(zhì)中。最后將所述與有磁性的微粒相混合的生物質(zhì)的至少一部分輸送給磁性的分離級并且用該分離級分離出來。有利地如此執(zhí)行所述方法，從而在多級的過程中產(chǎn)生生物質(zhì)。同樣可以在移除生物質(zhì)之前通過添加絮狀物的形式的添加物來使所述細(xì)胞生物體沉淀，其中將所述有磁性的微粒至少部分地嵌入到所述絮狀物中。每時間單位移除的生物質(zhì)的量可以有利地通過所添加的有磁性的微粒的量來控制。在所述第一容器中細(xì)胞生物體再生。在移除生物質(zhì)時，僅僅移除如此之多的生物質(zhì)，從而在再生的細(xì)胞量與所移除的細(xì)胞量之間出現(xiàn)穩(wěn)定的平衡。有利的是，連續(xù)地移除所述生物質(zhì)。
被所述磁性的分離級分離出來的生物質(zhì)在發(fā)酵過程步驟中處理成生物氣。有利的是，在另一個磁性的分離步驟中從所述生物質(zhì)的在發(fā)酵過程步驟中留下的剩余部分中取走有磁性的微粒。在第一過程步驟中從所述被磁性的分離級分離出來的生物質(zhì)中取走水。作為替代方案或者補(bǔ)充方案，在第二過程步驟中對所述被磁性的分離級分離出來的生物質(zhì)進(jìn)行壓榨，以提取植物油，其中將壓榨殘余物輸送給發(fā)酵過程步驟。將來自第一過程步驟的經(jīng)過脫水的生物質(zhì)輸送給所述第二過程步驟或者所述發(fā)酵過程步驟。一種按本發(fā)明的用于從燃燒過程的煙氣或廢氣中移除(X)2的裝置具有廢氣管路， 通過該廢氣管路將煙氣或者廢氣輸送給一個容器，在該容器中有生物體尤其細(xì)胞生物體。 所述生物體將在所述煙氣或者廢氣中存在的ω2的至少一部分處理成生物質(zhì)。給所述生物體和/或所產(chǎn)生的生物質(zhì)的至少一部分提供有磁性的微粒。此外設(shè)置了磁性的分離級，借助于該磁性的分離級能夠?qū)⑺a(chǎn)生的生物質(zhì)的至少一部分分離出來。


本發(fā)明的其它優(yōu)點、特征和細(xì)節(jié)從下面所描述的實施例中并且借助于附圖來獲得。附圖示出如下
圖1是具有布置在后面的(X)2封存設(shè)備的火電站；并且圖2是用于將(X)2從燃燒過程的煙氣或廢氣中移除的設(shè)備以及過程步驟。
具體實施例方式圖1以原理圖示出了具有廢氣管路20的發(fā)電站1，在此通過所述廢氣管路20來將在發(fā)電站1中在化石的能源載體燃燒時產(chǎn)生的廢氣或者說煙氣排出。在此發(fā)電站1中的燃燒過程的廢氣包含有害的二氧化碳，這種二氧化碳應(yīng)該從廢氣流中除去。所述廢氣通過廢氣管路20到達(dá)容器30中，該容器圍住一個空間，在該空間中有細(xì)胞生物體40。所述細(xì)胞生物體比如是在光合作用方面活性的細(xì)胞比如微藻或者細(xì)菌尤其藻青菌。所述細(xì)胞生物體 40在供給通過進(jìn)口 110到達(dá)所述容器30或者說所述空間中的營養(yǎng)素比如磷酸鹽或者氮的情況下將在發(fā)電站1的廢氣流中存在的二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)樯镔|(zhì)10。這種生物質(zhì)10或者其中至少一部分可以通過所述容器30的移除口 50來移除。按本發(fā)明，向所述細(xì)胞生物體40添加尤其由磁體構(gòu)成的有磁性的微粒60。所述細(xì)胞生物體40通過其新陳代謝能夠除了吸收來自廢氣流的二氧化碳以及所述營養(yǎng)素之外也吸收所述有磁性的微粒60并且嵌入到其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中，比如積聚在所述有磁性的微粒上。 為了使這個步驟變得容易，在該實施方式中使用功能化的有磁性的微粒60，所述有磁性的微粒60比如用蛋白或者糖層來包裹，用于提高生物學(xué)上的活性。通過這種方式，所述已經(jīng)吸收了磁體60或者說已經(jīng)積聚在所述磁體60上的細(xì)胞生物體40本身得到磁矩并且接下來可以通過磁性的分離級120來移除。作為磁性的分離級120，比如可以使用磁性的滾筒分離器或者也可以使用其它磁性分離器。在這種移除過程中，其余的無磁體的細(xì)胞生物體 40不受影響。因此這些生物體40繼續(xù)供以光合作用將CO2轉(zhuǎn)變?yōu)樯镔|(zhì)的過程所用。通過所添加的有磁性的微粒60的量，由此可以控制細(xì)胞生物體40或者說生物質(zhì)的移除率。容器30中的細(xì)胞生物體在添加營養(yǎng)素的情況下不斷再生。在考慮到再生的情況下，如此控制或者說調(diào)節(jié)所述生物質(zhì)10的移除過程，從而僅僅將如此之多的生物質(zhì)10移除，從而在再生的細(xì)胞量與所移除的細(xì)胞量之間出現(xiàn)穩(wěn)定的平衡。為此設(shè)置了對所述磁性的分離級120進(jìn)行控制或者調(diào)節(jié)的控制及調(diào)節(jié)裝置130。在理想情況下連續(xù)地移除所述生物質(zhì)10。通過所描述的磁性的分離來移除的生物質(zhì)10隨后在根據(jù)生物質(zhì)10的所期望的使用情況來構(gòu)成的裝置70中繼續(xù)進(jìn)行處理。比如在所述裝置70中將生物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樵寄芰枯d體比如生物氣、生物乙醇或者生物柴油。按所使用的細(xì)胞生物體40的含油量，可以在所述裝置70中直接對所述生物質(zhì)10進(jìn)行壓榨，以提取植物油。壓榨殘余物還有可能擁有較高份額的有磁性的微粒60，所述壓榨殘余物可以通過管路80直接導(dǎo)回到所述容器30中， 用于對所移除的有磁性的微粒60的損失進(jìn)行補(bǔ)償。壓榨出來的油可以通過所述裝置70的取油口 90來取出并且輸送給另一個磁性的分離器100，也用于回收包含在油中的磁體殘余物。這些磁體殘余物也可以通過管路80又輸送給所述容器30。如果以其它方式對在移除口 50上從容器30中取出的生物質(zhì)10進(jìn)行處理，比如釀為甲醇或者發(fā)酵為甲烷，那么在此通常使用含水的懸浮物。從所述含水的懸浮物中同樣可以在合適的位置上回收所述有磁性的微粒并且又將其輸送給容器30中的原有的封存過程。在一種作為替代方案的實施方式中，在容器30中為除去細(xì)胞生物質(zhì)10而進(jìn)行絮凝過程(Flukkulationsprozess)，其中將有磁性的微粒比如磁體微粒嵌入到在這過程中產(chǎn)生的絮狀物中。所形成的絮狀物如上面已經(jīng)描述的一樣通過磁性的分離方法從過程流中除去。在這種用于在利用絮凝過程的情況下移除生物質(zhì)的方法中，在中間的過程中通過添加物的添加在存在磁性的微粒60的情況下使所述細(xì)胞生物體以絮狀物的形式沉淀。存在的有磁性的微粒60在此至少部分地嵌入到所沉淀的絮狀物中，從而能夠?qū)⒑笳咄ㄟ^所述磁性的分離過程移除。圖2A和2B示出了用于進(jìn)行(X)2封存的設(shè)備的一種作為替代方案的實施方式連同一張流程圖。如可以在圖2A中看出的一樣，通過發(fā)電站1的廢氣管路20將該發(fā)電站1的廢氣的至少一部分移除。所移除的廢氣到達(dá)容器30中并且在那里在多級的過程中導(dǎo)送穿過空間32-36，在這些空間32-36中有細(xì)胞生物體40。通過入口 31向所述容器30除了輸送廢氣之外也輸送營養(yǎng)素N以及水和可能的如下面還要描述的一樣的生物質(zhì)。所述細(xì)胞生物體40如上面所描述的一樣將在廢氣流中存在的二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)樯镔|(zhì)10。最后，從所述串列中的最后一個空間36中移除所產(chǎn)生的生物質(zhì)。與圖1的實施方式不同的是，這里設(shè)置了另一個容器140，在該容器140中向所述生物質(zhì)輸送有磁性的微粒60。在圖1中在容器30中就已經(jīng)進(jìn)行這個過程。從所述空間36中移除的生物質(zhì)10通過容器30的移除口 50輸送給另一個容器 140。泵150用于輸送生物質(zhì)10。將所述有磁性的微粒60輸送給容器140并且借助于攪拌裝置170使其與生物質(zhì)10相混合，從而如上面剛剛所描述的一樣實現(xiàn)這一點，即所述生物質(zhì)10或者說細(xì)胞生物體40吸收有磁性的微粒60或者說積聚在所述有磁性的微粒60上。 通過這種方式，所述已經(jīng)吸收了磁體60或者說積聚在所述磁體60上的細(xì)胞生物體40 (以及由此所述生物質(zhì)10)本身得到磁矩。
緊接在所述另一個容器140的后面設(shè)置了磁性的分離級120。這個磁性的分離級 120比如可以構(gòu)造為磁性的滾筒分離器。擁有磁矩的生物質(zhì)10被所述滾筒分離器120分離出來并且通過所述分離器120的出口 121排出。結(jié)合圖2B對這里排出的生物質(zhì)10的進(jìn)一步處理進(jìn)行描述。不是由分離器120分離出來的生物質(zhì)通過相應(yīng)的管路并且借助于泵150 又輸送給所述另一個容器140并且/或者借助于泵190來輸送給所述容器30。圖2B以流程圖示出了所分離的生物質(zhì)10的進(jìn)一步處理情況。為進(jìn)行處理而設(shè)置了兩個分支210、220 在分支210中首先在第一過程步驟211中從所分離的生物質(zhì)10中取走水11。在第二步驟212中對經(jīng)過脫水的生物質(zhì)10進(jìn)行壓榨，比如用于提取植物油，其中將所提取的油12排出。壓榨殘余物可能還擁有較高份額的有磁性的微粒60，在包括發(fā)酵過程的第三過程步驟213中將所述壓榨殘余物處理成生物氣13，在此同樣將該生物氣13排出。在第四過程步驟214或者說另一個磁性的分離步驟214中在另外的磁性分離器中從所述生物質(zhì)10的在此留下的剩余部分中取走所包含的有磁性的微粒60并且比如又將其輸送給所述另一個容器140?，F(xiàn)在僅僅留下水14以及有機(jī)的殘余物15。作為替代方案，在第一過程步驟211中經(jīng)過脫水的生物質(zhì)也可以在避開第二過程步驟212的情況下直接輸送給所述第四過程步驟214。在分支220中，將在滾筒分離器120中分離出來的生物質(zhì)10在第一過程步驟221 中輸送給發(fā)酵過程，在所述發(fā)酵過程中產(chǎn)生生物氣13。如在分支210中一樣在第二過程步驟222或者說另一個磁性的分離步驟222中在另一個磁性的分離器中從所述生物質(zhì)10的在此留下的剩余部分中取走所包含的有磁性的微粒60并且比如又將其輸送給所述另一個容器140。這里也留下水14以及有機(jī)的殘余物15。
權(quán)利要求
1.用于將CO2從燃燒過程的煙氣或者廢氣(20)中移除的方法，其中使所述煙氣或者廢氣的至少一部分與生物體(40)尤其與細(xì)胞生物體相接觸，其中所述生物體對包含在所述煙氣或者廢氣中的CO2的至少一部分進(jìn)行處理，用于產(chǎn)生生物質(zhì)(10)，其特征在于，將有磁性的微粒(60)混合到所述生物體(40)和/或所產(chǎn)生的生物質(zhì)(10)中并且在磁性的分離級(120)中將所產(chǎn)生的生物質(zhì)(10)的至少一部分分離出來。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，-使所述煙氣或者廢氣在第一容器(30 )中與所述生物體(40 )相接觸，其中產(chǎn)生所述生物質(zhì)(10)，-向所述第一容器(30)輸送有磁性的微粒(60)，所述有磁性的微粒(60)與所產(chǎn)生的生物質(zhì)(10)相結(jié)合，并且-用所述磁性的分離級(120)將所產(chǎn)生的生物質(zhì)(10)的至少一部分離出來。
3.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，-使所述煙氣或者廢氣首先在第一容器(30 )中與所述生物體(40 )相接觸，-將在所述第一容器(30)中產(chǎn)生的生物質(zhì)(10)的至少一部分輸送給另一個容器 (140)，-在所述另一個容器(140)中將有磁性的微粒(60)混合到所述生物質(zhì)(10)中，并且-將所述與有磁性的微粒(60)相混合的生物質(zhì)(10)的至少一部分輸送給所述磁性的分離級(120)并且用該分離級(120)將其分離出來。
4.按前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在多級的過程中產(chǎn)生生物質(zhì) (10)。
5.按前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，所述有磁性的微粒(60)-被所述生物體(40)并且/或者被所產(chǎn)生的生物質(zhì)(10)吸收并且被嵌入到其細(xì)胞結(jié)構(gòu)中或者-積聚在所述生物體上(40)并且/或者積聚在所產(chǎn)生的生物質(zhì)(10)上。
6.按前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，在移除生物質(zhì)(10)之前通過添加絮狀物的形式的添加物來使所述細(xì)胞生物體(40)沉淀，其中將所述有磁性的微粒(60) 至少部分地嵌入到所述絮狀物中。
7.按前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，每時間單位移除的生物質(zhì)(10) 的量通過所添加的有磁性的微粒(60)的量來控制。
8.按權(quán)利要求2到7中任一項所述的方法，其特征在于，在所述第一容器(30)中細(xì)胞生物體(40)再生，其中在移除生物質(zhì)(10)時，只移除如此之多的生物質(zhì)(10)，從而在再生的細(xì)胞量與所移除的細(xì)胞量之間出現(xiàn)穩(wěn)定的平衡。
9.按前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，連續(xù)地移除所述生物質(zhì)(10)。
10.按前述權(quán)利要求中任一項所述的方法，其特征在于，被所述磁性的分離級(120)分離出來的生物質(zhì)在發(fā)酵過程步驟(213、221)中加工成生物氣(13)。
11.按權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，在另一個磁性的分離步驟(214、222)中從所述生物質(zhì)的在發(fā)酵過程步驟(213、221)中留下的剩余部分中取走有磁性的微粒。
12.按權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征在于，-在第一過程步驟(211)中從所述被磁性的分離級(120)分離出來的生物質(zhì)中取走水，并且/或者-在第二過程步驟(212)中對所述被磁性的分離級(120)分離出來的生物質(zhì)進(jìn)行壓榨， 以提取植物油(12)，其中將壓榨殘余物輸送給所述發(fā)酵過程步驟(213)，其中將來自第一過程步驟的經(jīng)過脫水的生物質(zhì)(10)輸送給所述第二過程步驟(212) 或者所述發(fā)酵過程步驟(213 )。
13.用于從燃燒過程的煙氣或廢氣中移除CO2的裝置，該裝置具有廢氣管路(20)，通過該廢氣管路(20 )將煙氣或者廢氣輸送給容器(30 )，在該容器(30 )中有生物體(40 )尤其細(xì)胞生物體，所述生物體(40)將在所述煙氣或者廢氣中存在的CO2的至少一部分加工成生物質(zhì)(10)，其特征在于，給所述生物體(40)和/或所產(chǎn)生的生物質(zhì)(10)的至少一部分提供有磁性的微粒(60)，并且設(shè)置了磁性的分離級(120)，借助于該磁性的分離級(120)能夠?qū)⑺a(chǎn)生的生物質(zhì)(10)的至少一部分分離出來。
全文摘要
本發(fā)明涉及將CO2從發(fā)電站(1)中的燃燒過程的煙氣或者廢氣(20)中除去。將包含CO2的廢氣輸送給容器(30)，在該容器(30)中有細(xì)胞生物體(40)比如微藻，所述微藻在添加營養(yǎng)素(N)的情況下將所述CO2轉(zhuǎn)變?yōu)樯镔|(zhì)(10)。將有磁性的微粒(60)添加到所述微藻和/或所產(chǎn)生的生物質(zhì)中，所述有磁性的微粒(60)與所述微藻并且/或者與所述生物質(zhì)相結(jié)合。在磁性的分離級(120)比如磁性的滾筒分離器中將帶有所述有磁性的微粒的生物質(zhì)分離出來。
文檔編號B01D53/85GK102458616SQ201080028485
公開日2012年5月16日 申請日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月26日
發(fā)明者黑德 D-P., 呂里希 M. 申請人:西門子公司