[发明专利]氨合成方法和系统

权利要求书

1.用于生产氨的方法，所述方法包括：

将氢气溶于溶液中；

将二氧化碳溶于所述溶液中；

将氮气溶于所述溶液中；

将谷氨酰胺合成酶抑制剂置于所述溶液中；

将自养固氮细菌置于所述溶液中，并且

利用自养固氮细菌代谢氢气、二氧化碳和氮气以产生氨。

2.根据权利要求1所述的方法，其中将氢气溶于所述溶液中另外包括裂解所述溶液中的水，以形成氢气和氧气。

3.根据权利要求2所述的方法，其中裂解所述溶液中的水另外包括使用包括钴磷合金的阴极和包括磷酸钴的阳极裂解水。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述溶液包括磷酸盐。

5.根据权利要求1所述的方法，其中将二氧化碳和氮气溶于所述溶液中另外包括使二氧化碳和氮气鼓泡通过所述溶液。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述自养固氮细菌包括固氮酶和氢化酶。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述自养固氮细菌包括自养黄杆菌和/或大豆慢生根瘤菌。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述谷氨酰胺合成酶抑制剂包括草丁膦(PPT)和/或蛋氨酸砜亚胺(MSO)。

9.用于生产氨的系统，该系统包括：

具有容纳在其中的溶液的反应器腔室，其中所述溶液包括溶解的氢气、溶解的二氧化碳、溶解的氮气、谷氨酰胺合成酶抑制剂和自养固氮细菌，

其中该自养固氮细菌被配置为代谢氢气、二氧化碳和氮气以产生氨。

10.根据权利要求9所述的系统，其另外包括电源，所述电源连接至包含钴磷合金的第一电极和包含磷酸钴的第二电极，其中所述第一电极和所述第二电极至少部分地浸入所述反应器腔室之内的所述溶液中。

11.根据权利要求10所述的系统，其另外包括在所述溶液中的磷酸盐。

12.根据权利要求9所述的系统，其另外包括使气体鼓泡通过所述反应器腔室之内的所述溶液的气体入口。

13.根据权利要求12所述的系统，其中将包括氮气、氢气和二氧化碳的至少一种的气体源流体连接至所述气体入口。