专利名称：：3Ec纳米酶的发酵技术的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种酶组合物的发酵技术，且特别涉及一种可促进煤炭燃烧效率及降低氮、硫化合物生成的酶组合物。
背景技术：
：煤炭为一种化石燃料，其主要成分包括碳、氢、氧和少量的氮、硫或其它元素。硫是煤最重要杂质之一，其通常以硫化物的形式出现于煤的燃烧生成物中。在某些国家，例如美国已设立规范控制硫化物的排放量，由于除去此类有害杂质的花费不低，因此政府均奖励生产低硫煤以减少污染。根据碳化程度，可将煤炭分为泥碳、褐煤(棕褐煤、黑赫煤)、烟煤(生煤)及无烟煤。无烟煤炭化程度最高，泥碳碳化程度最低。与原油相比较，煤炭价格相对低廉，因此高耗能单位，例如发电厂或炼钢厂，大多使用煤炭作为主要能源，然而煤炭，尤其是烟煤(任何挥发分含量较高的煤)，在燃烧时会产生氮氧化物、硫氧化物、及黑烟，造成空气污染。这些污染会引起人类咳嗽、气喘甚至是癌症。此外，燃烧时所产生的氮氧化物和硫氧化物同时会引起酸雨，造成环境污染。因此，早在20世纪初英国即颁布法律禁止将原煤直接作为燃料，只能燃烧焦碳或半焦。近年来，随着环保意识的增强，以煤炭为燃料的工厂不是被征收高额的空污费，就是强迫关厂。因此，石化炼钢业界亟需一种可改善上述问题的方法。
发明内容本发明提供一种酶组合物的发酵技术，包括至少一种酶、至少一种辅酶、以及乙酸铵，其中该酶选自下组中的一种或多种漆酶同工酶、丙酮酸脱氢酶、二氢硫辛酸转乙酰酶和二氢硫辛酸脱氢酶，且该辅酶选自下组中的一种或多种辅酶A(CoA)、辅酶A-SH(CoA-SH)、焦磷酸硫胺素、硫辛酸、黄素腺嘌呤二核苷酸和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。本发明还提供一种煤炭的处理方法，包括将上述酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上。本发明还提供一种提高煤炭燃烧效率的方法，包括将上述酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上。本发明还提供一种降低煤炭排放氮、硫、碳氧化物的方法，包括将上述酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上。本发明还提供一种降低热腐蚀的方法，包括将上述酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上。本发明还提供一种降低煤灰生成的方法，包括将上述酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上。为了让本发明的上述和其它目的、特征、和优点能更加显而易见，下文特举优选实施例进行详细说明4发明详述本发明提供一种酶组合物(3Ec纳米酶)，包括至少一种酶、至少一种辅酶、以及乙酸铵，其中该酶选自下组中的一种或多种漆酶同工酶、丙酮酸脱氢酶、二氢硫辛酸转乙酰酶和二氢硫辛酸脱氢酶，且该辅酶选自下组中的一种或多种辅酶A(CoA)、辅酶A-SH(CoA-SH)、硫辛酸、焦磷酸硫胺素、黄素腺嘌呤二核苷酸和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。在本发明的实施方案中，当酶为漆酶同工酶时，辅酶可为辅酶A-SH(CoA-SH)。在本发明的另一实施方案中，当酶为丙酮酸脱氢酶、二氢硫辛酸转乙酰酶及二氢硫辛酸脱氢酶的混合物时，该辅酶可为辅酶A(CoA)、硫辛酸、焦磷酸硫胺素、黄素腺嘌呤二核苷酸和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸中的一种或多种。在本发明的酶组合物中，酶的浓度为1/3X10—3ppm至10/3X10—3ppm。在本发明的酶组合物中，乙酸铵的浓度为约0.4至5mg/L。本发明的酶组合物在使用前须保存于15t:以下，优选4-l(TC的环境中，但应注意的是，不可置于0°C以下以避免酶失去活性。本发明的酶组合物可用于处理煤炭，以增加煤炭燃烧效率，降低煤炭的碳、氮、硫的氧化物及煤灰的生成量，并降低煤炭燃烧时对器具所造成的热腐蚀。本发明中所述的煤炭包括各种类的煤炭，例如可为炼钢用的冶金煤，或发电用的焦碳，本发明的煤炭无特别限制，例如，可选自下组中的一种或多种无烟煤、半无烟煤、烟煤、半烟煤、褐煤和泥煤。本发明中所使用的煤炭，可为一般的碎煤(<5mm)或煤粉，优选为煤粉。煤粉的尺寸无特别限制，例如，可为100-300筛目，原则上愈细效果愈好。本发明中所述的硫氧化物指一氧化硫(S0)、二氧化硫(S02)和/或三氧化硫(S03)化合物。本发明中所述的氮氧化物指一氧化氮(NO)和/或二氧化氮(N02)化合物。本发明还提供一种煤炭的处理方法，包括将本发明的酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上，应注意的是，处理时须避免太阳的照射(尤其是直射)，静置的时间原则上为72小时以上，直至酶作用完全。酶以自来水稀释后的处理温度为4t:至5(rC，优选为20。C至30°C。在一实施方案中，煤炭在用酶组合物处理之前先经过干燥程序，使煤炭的相对湿度低于17%，以增加酶组合物的渗透率。由于本发明的酶组合物可在燃煤外围形成富氧膜，因此可降低点火温度，促进完全燃烧，以减少30%以上，优选为30_40%的碳氧化物的生成。同时，因在燃煤外围形成富氧膜，可降低对空气的需求以减省电能10%以上，优选为10-15%。此外，本发明的酶组合物可同时降低硫氧化物及氮氧化物的产生，本发明的酶组合物可降低至少17%以上，优选为17_50%的硫氧化物；本发明的酶组合物可降低至少20%以上，优选为20-50%的氮氧化物。再者，本发明可裂解燃煤分子，切断燃煤有机长链，有效地分解燃煤中的纤维碳素、油腊、胶质及杂质使燃煤充分燃烧。因此可将燃煤效能提升10%以上，优选为10-15%，同时也可降低30%以上，优选为30-50%的炉渣碳量。5实施例1.本发明的酶组合物的制备取5ml，浓度lppm的漆酶同工酶(CASNO.80498-15-3)及50g的乙酸铵添加至50L的清水中均匀搅拌，使用前保存于4t:_15°C。2.用本发明的酶组合物对煤炭进行处理首先将煤炭研磨成煤粉，其大小为80%可通过200筛目，并烘烤煤粉使其含水量小于17%。将实施例1所制备的酶组合物均匀地喷洒于烘干的煤粉上，并分别于9、12、17时点均匀搅动煤粉。将喷洒的煤粉于避免太阳照射的条件下静置72小时，在静置72小时后，进行燃烧实验。以喷洒清水作为对照组。3.燃烧试验燃烧试验由瑞士通用验证集团(SGSGroup)进行测试，经测试后可发现与对照组相比，本发明的酶组合物可有效地降低氮氧化物及二氧化硫的产生，其中氮氧化物减少20%，二氧化硫减少17%，如表1所示。表1.氮、硫的氧化物的排放<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>此外，并进一步测试燃烧效率及燃烧后煤灰的生成量。结果发现，加入本发明的酶组合物后可将燃烧效率提升14.0%，并减少13.08%的煤灰生成，如表2所示。表2.燃烧后煤灰的生成<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>4.本发明酶组合物的安全性对大鼠喂食1350mg/kg的漆酶同工酶，经观察，并无系统性中毒的迹象。对天竺鼠喂食1352mg/kg/day的漆酶同工酶，共喂食28天，经观察，并未对天竺鼠造成死亡或全身性效应。以平板掺入分析(plateincorporationassay)测试沙门氏菌属(Salmonella)及大肠杆菌，结果显示漆酶同工酶并不会对沙门氏菌属及大肠杆菌造成突变。虽然上面已通过优选实施例说明了本发明，然而其并非用来限制本发明。本领域的技术人员在不背离本发明的精神和范围内，对本发明进行一些改动与修饰。因此，本发明的保护范围以所附权利要求限定的为准。权利要求一种酶组合物，包括至少一种酶、至少一种辅酶、以及乙酸铵，其中该酶选自下组中的一种或多种漆酶同工酶、丙酮酸脱氢酶、二氢硫辛酸转乙酰酶和二氢硫辛酸脱氢酶，且该辅酶选自下组中的一种或多种辅酶A(CoA)、辅酶A-SH(CoA-SH)、硫辛酸、焦磷酸硫胺素、硫辛酸、黄素腺嘌呤二核苷酸和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。2.权利要求1所述的酶组合物，其中该酶为漆酶同工酶时，该辅酶为辅酶A-SH(CoA-SH)。3.权利要求1所述的酶组合物，其中该酶为丙酮酸脱氢酶、二氢硫辛酸转乙酰酶及二氢硫辛酸脱氢酶的混合物时，该辅酶为辅酶A(CoA)、焦磷酸硫胺素、硫辛酸、黄素腺嘌呤二核苷酸和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸中的一种或多种。4.权利要求1所述的酶组合物，其中该酶的浓度为约1/3X10—^pm至10/3X10—3TOm。5.权利要求1所述的酶组合物，其中该乙酸铵的浓度为约0.4至5mg/L。6.—种煤炭的处理方法，其包括将权利要求1的酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上。7.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其还包括在将该酶组合物喷洒于该煤炭上之后，均匀搅动该煤炭。8.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其中该煤炭的尺寸为约100-300筛目。9.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其中该煤炭的处理温度不超过50°C。10.权利要求6所述的煤炭的处理方法，在该煤炭的处理过程中避免太阳直射。11.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其中该煤炭选自下组中的一种或多种无烟煤、半无烟煤、烟煤、半烟煤、褐煤和泥煤。12.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其中该煤炭选自下组中的一种或多种冶金煤和焦碳。13.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其还包括额外添加甘油或酒精于该酶组合物中。14.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其中该处理方法提高该燃煤的燃烧效率。15.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其中该处理方法降低该燃煤在燃烧时S0、S02和/或303化合物的排放。16.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其中该处理方法降低该燃煤在燃烧时N0和/或冊2化合物的排放。17.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其中该处理方法降低该燃煤在燃烧时对燃烧器材所产生热腐蚀。18.权利要求6所述的煤炭的处理方法，其中该处理方法降低该燃煤在燃烧后的煤灰生成量。19.一种提高煤炭燃烧效率的方法，其包括将权利要求l的酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上。20.—种降低煤炭排放氮、硫、碳氧化物的方法，其包括将权利要求1的酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上。21.—种降低热腐蚀的方法，其包括将权利要求l的酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上。22.—种降低煤灰生成的方法，包括将权利要求l的酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上。全文摘要本发明提供一种酶组合物(3Ec纳米酶)的发酵技术，以及利用此酶组合物的发酵技术处理煤炭的方法。本发明的酶组合物包括漆酶同工酶、辅酶、以及乙酸铵，其中酶选自下组中的一种或多种漆酶同工酶、丙酮酸脱氢酶、二氢硫辛酸转乙酰酶和二氢硫辛酸脱氢酶，而辅酶选自下组中的一种或多种辅酶A、辅酶A-SH、硫辛酸、焦磷酸硫胺素、黄素腺嘌呤二核苷酸和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸。本发明还提供一种煤炭的处理方法，其包括将酶组合物喷洒于煤炭上，并静置72小时以上，可有效增加煤炭燃烧效率，降低煤炭的碳、氮、硫氧化物及煤灰的生成，并降低煤炭燃烧时对器具所造成的热腐蚀。文档编号C12N9/02GK101748103SQ200810183778公开日2010年6月23日申请日期2008年12月15日优先权日2008年12月15日发明者王敏成,邱武璋申请人:艾因国际股份有限公司