一种基于微高压电化学技术的CO2气体高值转化设备制造技术

本发明专利技术涉及一种基于微高压电化学技术的CO2气体高值转化设备，该设备包括加热装置、密封壳体、工作电极、对电极、参比电极和搅拌装置，加热装置被设置成包围密封壳体，密封壳体设置有阴极腔室和阳极腔室，在阴极腔室中包含同型产乙酸菌或产甲烷菌，工作电极和参比电极由密封壳体的顶盖外部延伸到阴极腔室内，对电极由密封壳体的顶盖外部延伸到阳极腔室内，搅拌装置分别由密封壳体的顶盖外部延伸到阴极腔室和阳极腔室内，在密封壳体的顶盖上设置有进出液口和进出气口，进出液口和进出气口与阴极腔室和阳极腔室连通。该设备例如以水和CO2/CO作为原料，通过微生物电合成制备高价值的化学品。学品。学品。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微高压电化学技术的CO2气体高值转化设备


[0001]本专利技术涉及但不限于电化学电解池
，具体涉及一种基于微高压电化学技术的CO2气体高值转化设备。

技术介绍

[0002]温室气体排放导致的全球变暖成为国内外高度关注的环境与气候问题。CO2固定、还原和高值转化是碳减排领域的重要方向。另一方面，开发利用太阳能、风能等新能源可以在很大程度上减少化石燃料的使用和CO2的排放，新能源发电与用电模式之间的不平衡导致相当数量的电能难以利用而被废弃；利用弃光、弃电产生的废弃电能实现CO2高值转化可以大幅提高新能源设施的效率。
[0003]电化学反应可以利用清洁能源将CO2、CO等转化为附加值更高的化学产品，如乙酸、乙醇等，同时也避免了外源添加H2，因此对环境和能源的可持续发展具有重大的意义。对于气体发酵，较低的气液传质速率成为其限速步骤。现有的常压电解池难以快速将气体底物快速转化为产物，而微高压可提高气体在水中的溶解度，提高CO2气体转化效率。并且微生物电解池(MEC)作为生物电合成乙酸的新方法，微生物可以通过直接或间接方式获得电子；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于微高压电化学技术的CO2气体高值转化设备，其特征在于：所述设备包括加热装置、密封壳体、工作电极、对电极、参比电极和搅拌装置，所述加热装置被设置成包围所述密封壳体，所述密封壳体设置有阴极腔室和阳极腔室，在所述阴极腔室中包含同型产乙酸菌或产甲烷菌，所述工作电极和所述参比电极由所述密封壳体的顶盖外部延伸到所述阴极腔室内，所述对电极由所述密封壳体的顶盖外部延伸到所述阳极腔室内，所述搅拌装置分别由所述密封壳体的顶盖外部延伸到所述阴极腔室和所述阳极腔室内，在所述密封壳体的顶盖上设置有进出液口和用于连接气体管路的进出气口，所述进出液口和进出气口分别与所述阴极腔室和阳极腔室连通。2.根据权利要求1所述的气体高值转化设备，其中所述同型产乙酸菌选自Sporomusa菌属、Clostridium菌属、Moorella菌属和Acetobacterium菌属，如Sporomusa ovata、Clostridium ljundgahlii、Clostridium thermoaceticum、Moorella thermoacetica或Acetobacterium woodii。3.根据权利要求1所述的气体高值转化设备，其中所述产甲烷菌选自Methanosarcina菌属和Methanosaeta菌属，如Methanosarcina barkeri、Methanosarcina acetivorans或Methanosaeta concilii。4.根据权利要求1所述的设备，其中在所述气体管路的进出气阀上配备有压力表以监测所述阴极腔室和所述阳极腔室内的压力。5.根据权利要求1至4中任一项所述的设备，其中在所述阴极腔室和阳极腔室之间设置有夹板。6.根据权利要求5所述的设备，其中所述夹板由水平放置且彼此相对的两个空心圆柱体构成，在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘锐平，赵婧，宋歌，梁贺，赵树南，刘会娟，曲久辉，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：