利用酸性矿山排水污泥热解微藻将化石源CO2转化为高值化学品与碳资源

本研究创新性地将液化天然气电厂烟气培养的莱茵衣藻与酸性矿山排水污泥（AMDS）共热解，实现了化石源CO2向高附加值化学品（如十六烷腈）、合成气（H2/CO）及环境催化型生物炭的协同转化，为碳捕获利用（CCUS）提供了闭环解决方案。

　　

Highlight

样品制备与化学试剂

莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhardtii）微藻购自美国衣藻资源中心，培养于韩国区域供热公司温室内的150升三层聚合物薄膜光生物反应器（PBR）中。液化天然气（LNG）联合循环电厂的烟气通过EPDM曝气器（AngelAqua, Korea）直接输送至PBR。烟气含3-6% CO₂、12.0±0.73% O₂……

CO₂捕获与莱茵衣藻培养

莱茵衣藻在持续通入LNG电厂烟气的PBR中培养（图1a）。通过放射性碳分析追踪藻体碳来源，评估其封存烟气CO₂的效率。为量化莱茵衣藻的CO₂同化能力，其现代碳百分比（pMC）值与其他含碳材料对比（图1b）……

结论

本研究提出以酸性矿山排水污泥（AMDS）为催化剂，通过热化学转化莱茵衣藻，将化石源大气CO₂转化为高值化学品和碳资源。PBR培养的莱茵衣藻pMC值为17%。热解过程中，AMDS通过加速脱氢和热裂解反应，催化增强H₂和CO生成，同时……