微藻固碳和生物柴油

由中石化石家庄炼化分公司和相关单位合作研发的微藻固碳技术、生物柴油生产技术,正在为炼油工业实现绿色发展开辟着一条重要途径。

将烟气中的二氧化碳,通过冷却、加压,直接引入微藻养殖光生物反应器,反应器内的微藻在生长中,吸收二氧化碳,释放氧气,可以减少二氧化碳排放20%以上。目前,中石化石家庄炼化分公司以炼厂二氧化碳废气为碳源的“微藻养殖示范”进行一年多来,达到了减排固碳的实验目的。

  通过生物吸收二氧化碳实现减排是炼油工业绿色发展的重要途径。据了解,生物吸收二氧化碳是最原始也是最有效的固碳方式,微藻作为可以进行固碳的生物之一,具有光合速率高、繁殖快、适应环境性强等优点,相当于森林固碳能力的10-50倍。每年由微藻光合作用固定的二氧化碳占全球二氧化碳固定量的40%以上,在能量转化和碳元素循环中起到举足轻重的作用。

为发展绿色低碳经济,2011年,石家庄炼化分公司和中国石化石油化工科学院合作,开展了“炼厂二氧化碳减排技术与产油微藻养殖示范装置开发”课题的研究。2012年8月,我国首个以炼厂二氧化碳废气为碳源的“微藻养殖示范装置”在石家庄炼化建成投运。

在占地500平方米的石家庄炼化微藻养殖实验室内,建有开放式和封闭式两种微藻光生物反应系统,以及藻种培养机、空气净化与消毒系统、辅助设备等,实验室条件很好地满足了微藻养殖的环境。反应系统内的液体,因为微藻养殖,呈现出深绿色。据介绍,这里微藻养殖总体积超过40000升。

“自然界中,有3万多种微藻,经过试验筛选、优化养殖条件等,我们发现有5种微藻适合在烟气环境下生长,并实现了高效养殖。不仅可以吸收烟气中的二氧化碳、氮氧化物,有些微藻含油量比较高,能达到30%,还可以提炼生物柴油。”该实验室负责人介绍。如小球藻所产生的油脂通过酯化后可转变为生物柴油(脂肪酸甲酯等),藻渣可以综合利用,生产动物饲料、有机肥料和甲烷。微藻生长所需的其他营养也可以用营养废水提供,达到净化废水的目的,从而形成循环经济的生产模式。

“石油加工生产清洁燃料的同时也排放二氧化碳等气体,每加工一吨原油产生0。3-0。4吨的二氧化碳。石家庄炼化每年二氧化碳的产生量为100多万吨,利用微藻固碳,有望将烟气中的部分二氧化碳吸收。”石家庄炼化分公司总经理毕建国说,目前,示范基地各项功能齐全、运行正常,可以进行连续规模化微藻养殖、采收、生物质抽提等全流程试验,为微藻生物质能源技术开发提供了示范,也为实现利用微藻养殖减排炼厂烟气二氧化碳20%的目标奠定了技术基础。(记者段丽茜)

编辑:吴光艳来源:河北日报

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