专利名称：可流化的基于藻类的粉末状燃料及其制造和使用方法
技术领域：
本发明涉及源自藻类的固体粉末燃料以及制造这些燃料和使用燃料驱动燃气轮机的方法。2.相关技术随着世界范围对化石燃料需求的增加，同时现有资源以目前的消耗速度减少，用于产生能源的可再生资源日益重要。甘油三酯形成植物细胞的脂类能量储藏并可通过溶剂萃取或更复杂的方法从植物生物质中提取以产生油品。这些方法包括从生物质中两相提取油(见，例如，美国专利号6，166，231)和无溶剂萃取方法(见，例如，美国专利号 6，750, 048)。从这些方法中所得的油是甘油三酯和各种亲脂色素如类胡萝卜素和叶黄素的混合物。该油如果送入锅炉或发动机可直接用作燃料或者如果经酯基转移作用转化为生物柴油可间接地用作燃料。通常当它们经酯基转移作用转化为生化柴油时，源自植物如大豆、芸苔、向日葵、 金盏花和棕榈的植物油可用作可再生能源。除了植物油外还可使用从微生物如藻类产生的油，或者从微生物如藻类产生的油可用作植物油的替代品。尽管来自植物的植物油可用于替代一些化石燃料，但是源自微生物如藻类的油品具有满足更大部分全球能量需求的潜能。每年每英亩藻类可产生比陆地植物高10到250倍的油产量。例如，美国整个陆地的一半必须种植大豆以产生足够的植物油，替代目前美国柴油消耗。相反，只需该面积的一部分就可培养足够的藻类，产生足够的油品，替代目前美国柴油消耗。目前，从植物和微生物中大规模生产油的系统的建立在经济上还不可行。增加油在植物和微生物中的积累速度、开发便宜的生长系统和产生基本上纯形式的油的困难已使从生物中制造的油比化石燃料更昂贵。简述本发明涉及可流化的基于藻类的粉末状燃料以及制造和使用该燃料的方法。该燃料是通过将湿的藻类干燥和粉碎制造的颗粒。该燃料包括藻类的多细胞球形颗粒。颗粒的大小和形态可使燃料在气流(例如，空气)中流化。在一种实施方式中，流化的基于藻类的燃料可在燃气轮机中燃烧。基于藻类的燃料可用作推进剂(例如，喷气机燃料)或用于点燃轮机以发电。本发明的基于藻类的燃料避免了提取脂类所需的昂贵且耗能的方法，而改为利用藻类中的蛋白质和碳水化合物作为热量能量来源。根据本文描述方法制备的基于藻类的燃料的独特性质可使燃料流化并有效地燃烧，同时产生最少的燃烧残余物。在一种实施方式中，用于制造可流化的基于藻类的粉末状燃料的方法包括提供包括水和藻类的淤浆。在大于约70 °F的温度下干燥淤浆，产生按重量计含水量在约3%到约 18%范围的粉末状组合物。接着粉碎粉末状组合物,产生按体积计至少80%颗粒具有在约 I微米到约150微米范围的颗粒大小的粉末状燃料。干燥和粉碎产生了可流化的粉末状燃料。在一种实施方式中，可流化的基于藻类的粉末状燃料包括这样的干燥粉末状藻类含水量在约3%到约18%范围和至少80被％颗粒的大小在约I微米到约150微米范围。 颗粒形状是球形的并由许多藻类细胞组成。在一种实施方式中，粉末状燃料可具有小于约
I.4的豪斯纳比率(Hausner ratio)。可通过干燥藻类的淤浆而不破坏藻类细胞壁并避免焦化细胞中的碳水化合物，提供小于I. 4的豪斯纳比率。选择合适的干燥条件可产生大致类似球体(即，球状或大致球样)的颗粒和/或在颗粒和/或细胞中具有脂类和碳水化合物的大致均匀混合物的颗粒。合适的干燥结合合适的颗粒大小可产生可在气流中流化的粉末状的基于藻类的燃料。本发明的粉末状燃料可以以足够的浓度夹带在空气中，用作燃气轮机发动机中的燃料。本发明基于藻类的燃料的可流化特性不同于冻干的或“冷冻干燥的”藻类，后者不容易夹带在气体载体中，而是当暴露于空气流、天然气流、丙烷流和/或氮气流时结块。在另一种实施方式中，本发明涉及在燃气动力轮机中使用粉末状基于藻类的燃料的方法。方法包括提供燃气轮机和源自藻类的粉末状燃料。粉末状燃料在载气流中流化和在燃气轮机中燃烧。燃气轮机可配置为驱动发电机或可选地推进飞行器。载气流可以是空气和/或甲烷。本发明粉末状藻类基燃料令人吃惊地产生相对高的燃烧热，即使在脂类浓度低的时候。该燃料对于它们在燃气轮机中的使用尤其有利，因为燃烧后留下少的残留物。燃烧本发明粉末状燃料几乎不产生或不产生烟灰或未燃烧的碳，这产生高燃烧热和有效的能量输出。基于藻类的燃料也是非磨损性的，其对轮机叶片产生低的磨损和破损。而且，整个藻类细胞的燃烧避免了提取脂部分的昂贵和复杂的过程。基于藻类的粉末状燃料以足够低的加工成本从给定量的藻类生物质产生足够的热量输出，以致在成本上可与传统化石燃料竞争。当基于藻类的粉末状燃料由具有负价值的废藻类或有公害的藻类(即，需要处理成本或消除成本的藻类)制造时，这尤其明显。因此，源于藻类的粉末状燃料提供了与传统化石燃料竞争的潜在可行的可再生能源，其可引起碳排放减少和对环境的影响减小。通过使用来自燃烧煤的发电厂的二氧化碳排放物生长用于制造本文描述的粉末状燃料的藻类，可进一步减少系统的碳洛(carbon footprint)。本发明的这些和其他目的以及特征从下面的描述和所附的权利要求将变得更加明了，或可通过如下文提出的本发明实施了解。附图
简述为了进一步阐明本发明上面和其他的优点和特征，通过参考其图解在附图中的具体实施方式
进行本发明的更具体描述。应当认识到，这些附图仅仅描绘本发明图解的实施方式并因此不应被认为限制它的范围。通过使用附图将更加具体和详细地描述和解释本发明，其中图I是图解用于制造可流化的基于藻类的粉末状燃料的步骤的流程图；图2是干燥器的示意图；图3是显示在燃气轮机中使用流化粉末状燃料的步骤的流程图；图4是轮机的示意图；图5是根据实施例I制造的粉末状燃料的显微照片；和图6是使用冻干法产生的粉末状藻类的显微照片，并提供用于和图5比较。详述
I.定义本发明涉及粉末状的源于藻类的燃料，其具有期望的性质，用于使燃料在任何载气流如空气中流化。已经发现本文描述的基于藻类的粉末状燃料比通过传统手段如通过冻干法制备的藻类粉末可具有更加规则和球形的颗粒。如本文所使用，“类似球体的”包括球形的、近似球形的、圆形的、近似圆形的、圆的、球形状的、团状的、球状的、圆球状的和/或类似形状。通过直径测量完美球形颗粒的颗粒大小。尽管本发明燃料的藻类颗粒可以是大致球形的，但是该颗粒没有必要形成完美的球体。因此，应当根据用于测定圆形物或其他显示类似球体形状的非球形材料的颗粒大小的接受方法，确定“颗粒大小”。样品中颗粒的大小可通过肉眼估计或通过使用一套筛测定。颗粒大小可通过光学或电子显微镜分析，单个地测定。还可通过以本领域惯常方式的激光衍射(XRD)，测定或估计颗粒大小分布(PSD)。在一种实施方式中，本发明粉末状燃料具有期望的流动性性质。可按照豪斯纳比率描述固体的流动性，其根据式(I)定义H= P T/ P B 式(I)其中p B是粉末的自由堆积密度，和P T是粉末的拍实堆积密度。本领域技术人员熟悉用于计算粉末状材料豪斯纳比率的仪器和技术。 除非另外指出，百分数应当理解为重量百分数。II.用于制造可流化的基于藻类的粉末的方法图I图解了用于制造可流化的基于藻类的粉末状燃料的示例性方法100的流程图。在步骤110中提供包括藻类的淤浆。在步骤120中干燥所述淤浆，产生粉末状组合物。 在步骤130中粉碎粉末状组合物，产生可流化的粉末状燃料。可以以藻类和水的淤浆提供藻类。尽管可提供更高或更低水含量的淤浆，但是淤浆可包括大于20%的水，并且通常包括约20wt%到约30wt%的水。在一些实施方式中，提供具有相对低盐浓度的淤浆可能是有好处的。从来自淡水湖和淡水河的藻类制备的淤浆通常具有低盐浓度。尽管前述，但是可使用具有高盐浓度的淤浆和/或可任选地处理以除去所有或部分的盐。在一种实施方式中，淤浆的液体成分可具有小于40%。(ppt),优选地小于20ppt,甚至更优选地小于约Ippt,和最优选地小于约 0. 5ppt的盐浓度。使盐浓度最小化可促进淤浆的合适干燥,产生可流化的粉末和/或使粉末状燃料燃烧之后存在的残留物质最少。选择藻类类型，以便它能够产生多细胞藻类颗粒，所述颗粒具有便于流化的期望大小和形态和便于燃烧的期望组成。在一种实施方式中，组成多细胞颗粒的各个藻类细胞可以从数微米的直径到几十微米的直径。藻类细胞可包括脂类(例如，脂肪酸)、碳水化合物(例如，糖)和/或蛋白质。在一种实施方式中，藻类的脂含量可在lwt%到约55 〖％的范围内，优选地在约I. 5wt*%到约40wt*%和最优选地约2wt*%到约30wt*%的范围内。在一些实施方式中，可期望使用脂含量在lwt%到约10wt%的藻类。藻类可以是天然存在的藻类、栽培的藻类和/或生物工程藻类。使用天然存在的藻类可具有优势，因为它能够和自然环境中的其他藻类和生物竞争，从而避免污染。但是，在栽培或工程学产生具有期望性质(例如，期望的脂类或碳水化合物组成)的藻类的情况下，栽培的藻类和/或生物工程藻类可具有优势。可在本发明的一些或所有方法中使用的合适的藻类菌株包括但不限于蓝绿藻，包括食物级藻类、芥蓝(camelina)、布朗葡萄藻 (Botryococcus braunii)、杜氏藻(Dunaliella tertiolecta)、微绿球藻(Nannochloris)、 绿藻(Chlorophyceae)和小球藻(Chlorella)。藻类淤浆通常提供为含水淤浆。用水制备淤浆通常是方便的，因为大部分藻类自然地生在水中。但是可单独或与水结合地使用其他溶剂，形成淤浆。可按提供的使用淤浆，或在干燥之前进行浓缩。干燥之前浓缩藻类的合适步骤包括，但不限于，挤压或机械筛分。在步骤120中，干燥淤浆以产生粉末组合物。进行干燥以产生含水量在约3wt%到约18wt%、优选地约4wt%到约12wt%、甚至更优选地约5 丨％到约10 丨％范围的粉末组合物。在形成多细胞类似球体的颗粒的干燥温度和速度下进行干燥。一般地，可在室温或高于室温并在藻类中存在的碳水化合物的开始焦化温度以下的温度下进行干燥。在一种实施方式中，温度可为大于约70 °F、大于约80 °F、或大于约90 °F并小于160 °F、小于145 °F、小于135 °F或小于125 °F。在一些实施方式中，干燥温度可在约70 °F到约145 °F范围内、优选地在约80 °F到约135 °F范围内。尽管用于干燥藻类的空气温度可在前述范围内，但是本领域技术人员将意识到由于从细胞转移热，藻类的内部温度可小于干燥温度。干燥的持续时间通常取决于压力以及环境湿度和干燥类型。干燥可进行至少30 秒、至少I分钟、至少30分钟、至少I小时、或更长。干燥持续时间可小于I天、优选地小于 I小时、更优选地小于30分钟、和最优选地小于10分钟。只要可在期望时间和温度参数内进行干燥，可使用任何设备干燥藻类。干燥步骤可包括在周围空气中和/或在直射日光下干燥。在优选的实施方式中，在喷雾干燥器和/ 或转鼓式干燥器中干燥藻类。在一些实施方式中，热源如燃烧燃料或加热元件用于施加热， 以提高干燥温度和加速干燥速度。图2图解干燥器系统200。干燥器系统200包括可根据本文描述的方法用于干燥藻类淤浆的示例喷雾干燥器。图2显示进行干燥的干燥室202 ;用于从负载水分的空气中分离藻类颗粒的旋风分离器204和用于从终产物中分离空气的装袋旋风器(bagging cyclone)。淤浆进料208可通过喷雾器210引入室202并使用注入喷雾进料中的热空气喷雾。从室202中提取干燥的产物并输送到装袋旋风器206。输送潮湿空气到旋风分离器204 以从潮湿空气中分离藻类颗粒。从系统200中排出潮湿空气，在旋风器204中回收的产物可输送到装袋旋风器206。来自装袋旋风器206的空气流被输送到旋风分离器204，用于另外的分离。收集在系统200中产生的粉末组合物并排出，以输送到粉碎装置。尽管图2图解了特定的喷雾干燥系统，但是本领域技术人员将意识到其他喷雾干燥器和其他类型干燥器可用于获得期望的含水量。从干燥产生的粉末组合物通常是具有期望的水含量但是通常包括具有大于期望颗粒大小的多细胞颗粒的中间组合物。令人吃惊地，可粉碎颗粒以产生大小减小的颗粒，但不破坏类球体形状和光滑的颗粒表面。只要细胞不破裂，可在任何适合减小多细胞藻类颗粒的颗粒大小的设备中进行粉碎。合适粉碎装置的例子包括，但不限于高剪切研磨机、锤磨机、研钵和杵、搅拌机、磨坊、水轮研磨机、涡轮粉碎机、销棒粉碎机、或其组合。可进行粉碎以获得平均直径在约I微米到约150微米范围内的颗粒。在一种实施方式中按重量计至少约70%、80%、90%或95%的颗粒具有在约I微米到约150微米、更优选地约20微米到约10微米、甚至更优选地约30微米到约80微米范围的颗粒大小。在一种实施方式中颗粒分布的dlO至少约I微米、5微米、10微米或20微米和颗粒分布的d90小于约150微米、120微米、90微米、或70微米。中值颗粒大小可在约5微米到约100微米、 约10微米到约90微米、或约20微米到约80微米的范围内。进行干燥和粉碎以产生可流化的粉末状燃料。可通过选择如上述的干燥温度、干燥速度、含水量和藻类组成实现流化。在一种实施方式中，干燥温度和速度以及含水量使细胞的细胞器裂开但不破坏藻类的细胞壁。本发明的方法可使脂类均匀分散在整个颗粒和/ 或各个细胞中，当夹带在载气中并燃烧时这可引起碳水化合物和蛋白质更完全燃烧。最终的粉末状燃料可被密封以确保随着时间含水量保持不变或者粉末状燃料在干燥之后不久(例如，数天或数小时内)燃烧，以避免因为从周围空气吸收造成含水量改变。在一种实施方式中，燃料可包括防结块剂以减少结块并确保材料的完全燃烧。III.基于藻类的粉末状燃料本发明还包括基于藻类的粉末状燃料。粉末状燃料包括粉末状藻类，所述粉末状藻类按重量计包括至少约80%颗粒在约I微米到约150微米的大小范围且具有在约3%到约18%范围的含水量，其中大部分颗粒是多细胞的和类似球体的。颗粒的颗粒大小、组成、 形态、和含水量可使颗粒具有在气流中可流化的性质。在一种实施方式中，可流化的基于藻类的粉末状燃料具有小于约I. 4和优选地在约I. 25到约I. 4范围内的豪斯纳比率。可流化的基于藻类的粉末状燃料可具有和上述就干燥和粉碎步骤描述的那些类似的含水量和/或颗粒大小。具体地，可流化的基于藻类的粉末状燃料可具有在约3wt%到约18wt%、优选地约4wt%到约12wt%、甚至更优选地约5wt%到约10wt%范围内的含水量。在优选的实施方式中，含水量不小于lwt%,优选地不小于2wt%,以避免破坏多细胞颗粒的结构。在一种实施方式中，含水量的最高范围不超过18wt%,更具体15 1:%和甚至更具体地12wt%，以避免可导致粉末不良流化的颗粒过度凝结和/或聚集。颗粒往往具有颗粒大小分布。在一种实施方式中，粉末状燃料包括下面的颗粒分布其中按重量计至少约70%、80%、90%或95%的颗粒具有在约I微米到约150微米、更优选地约20微米到约10微米、甚至更优选地约30微米到约80微米范围的颗粒大小。在一种实施方式中颗粒分布的dlO至少约I微米、5微米、10微米或20微米和颗粒分布的d90 小于约150微米、120微米、90微米、或70微米。中值颗粒大小可在约5微米到约100微米、 约10微米到约90微米、或约20微米到约80微米的范围内。可流化的基于藻类的粉末状燃料的颗粒可主要由完整的藻类细胞组成并且基本上没有细胞碎片或被破坏藻类细胞的其他残留物。在一种实施方式中，在粉末状燃料中按重量计至少约80%、优选地至少约90%、更优选地至少约95%和最优选地至少约99%的藻类是全细胞。可流化的基于藻类的粉末状燃料可具有相对高的燃烧热。在一种实施方式中燃烧热是至少20kJ/g,更优选地至少约25kJ/g,和最优选地至少约30kJ/g。在一种实施方式中， 粉末状燃料可以是适合用于为飞行器提供动力的喷气机燃料。如喷气机燃料一样，使用本发明的粉末状燃料作为喷气机燃料的一个优点是不易凝胶化，所述凝胶化对于在高海拔冷空气中飞行的喷气机可造成问题。令人吃惊地，即使当脂含量相对低(例如，小于5%或甚至小于2% )时，可流化的基于藻类的粉末状燃料可具有相对高的燃烧热。当和其他类型的粉末状藻类相比时，多细胞颗粒往往提供具有期望高表面积的均匀分布的脂类和/或碳水化合物，这可使碳水化合物、脂类和蛋白质完全燃烧。当和液体燃料相比时，可流化的基于藻类的粉末状燃料也可以是相对轻的重量。可在密封容器或控制湿度的环境中保存粉末状燃料，以保持期望的含水量，直到准备使用燃料。IV.使用基于藻类的粉末状燃料的方法本发明粉末状燃料可用在燃气动力轮机中。图3是图解本发明粉末状燃料在燃气动力轮机中使用的流程图。方法300可包括步骤310，其包括提供燃气动力轮机。在步骤 320中，基于藻类的粉末状燃料夹带在使用流化器的空气流中。在步骤330中，在燃气轮机中燃烧夹带的燃料。本发明粉末状燃料可在配置为接收粉末状燃料的任何燃气轮机中燃烧。图4图解了适合在本文描述的方法中使用的燃气轮机400的简化图。轮机400包括具有风机叶片404 的压缩机部分402，其被配置为压缩空气并使压缩空气注入燃烧室406。涡轮部分408通过旋转轴414和压缩机部分402连接。涡轮部分408具有涡轮叶片410，其配置为当在室406 中燃烧的气体通过涡轮叶片410并从轮机400离开时驱动涡轮408。燃烧室406还包括多个燃料注射器412 (412a和412b)，其配置为喷射夹带的粉末状燃料进入燃烧室406中，在燃烧室406它与来自压缩机部分402的压缩空气416结合并燃烧，产生热并使气体膨胀，从而迫使空气418经过涡轮叶片410，使涡轮部分408转动，其还使压缩机部分402旋转。离开涡轮部分408的热空气提供推动力或驱动与旋转轴414机械连接的发电机。粉末状燃料可使用点火源如丙烷和/或甲烷气体点燃。可使用电点火器、磁点火器或类似点火器引发点燃。为了使粉末状燃料注入室406，将燃料夹带在使用流化器的气流中。流化器可包括机械流化器、喷嘴、泵和/或已知用于流化固体粉末的其他设备。注入粉末的流速可以是连续的、可变的和/或紊乱的。本领域技术人员熟悉用于流化粉末的设备。在一种实施方式中，流化器可以是与以能够使粉末状燃料颗粒悬浮的流速提供空气流的压缩空气源连接的管。载体可以是空气和/或气态燃料如甲烷。粉末状燃料和气态燃料的结合可促进粉末状燃料组分的完全燃烧。本发明粉末状燃料可用在并入飞行器如喷气机的燃气轮机中。燃料的轻重量和完全燃烧对于用于喷气飞行器可以是有好处的。在可选实施方式中，粉末状燃料可用于发电系统。粉末状燃料的燃烧用于驱动燃气轮机，其又驱动发电机以产生电能。电能可被分配到电网，例如公共或私人电网。在一种实施方式中，可结合干燥藻类淤浆进行发电以提高整个系统的效率。在该实施方式中，来自粉末状燃料燃烧的废热被输送到干燥器(例如，干燥器200)并用于干燥藻类淤浆。使用本发明粉末状燃料驱动轮机可以是非常经济的，因为在藻类中存在的所有有机物几乎完全被燃烧。和仅仅提取和处理藻类生物质脂类部分的生物燃料方法相比，通过利用藻类中碳水化合物、蛋白质和脂类的热值，本发明能够以低得多的成本和高得多的效率产生绿色能量。
V.实施例下面的实施例说明制造抗菌剂涂布设备的方法和使用该设备的方法。实施例I实施例I教导了制造可流化的基于藻类的粉末状燃料的方法。从淡水湖(Klamath Lake, Oregon, USA)收获的蓝绿藻，以冷冻的藻类淤浆2001b块提供，具有20被％含水量。 该块在29 °F下保存直到使用。在50 °F下在控制的大气室中使冷冻块解冻，直到水性成分
完全融化。接着在管道中输送藻类淤浆到S/S(不锈钢)30" BOWEN塔式喷雾干燥器的罐中。 喷雾干燥器预先加热到106 T。接着在喷雾干燥器中以IOOOlb每小时的速度干燥藻类淤浆2分钟，产生具有8%平均含水量的粉末状组合物。粉末状组合物的颗粒大小范围约80 微米到300微米。通过螺旋运输器将粉末状组合物直接进料到最终研磨机中，以在Hammer Mill-10 (MillCo制造)中处理，产生具有50微米平均颗粒大小的粉末状燃料。单次运行产生大于IOOkg的燃料。输送终产物到衬有塑料的箱中，以便运输。图5是显示根据实施例I制造的颗粒的显微照片。图6是显示使用冻干法制备的对比粉末状藻类的显微照片。通过图5和图6的比较可见，根据本发明制造的粉末状燃料 (即，图5)具有形状是球形且大致光滑表面的颗粒，而冻干的藻类显示出不规则的形状和破碎的细胞。当放在水中时，在实施例I中产生的粉末颗粒缓慢吸水并最终胀开(即，颗粒是水可膨胀的和/或破裂的)。相反，在图6中所示的对比冻干样品的颗粒不膨胀和胀开， 从而说明当和通过常规冻干法制备的颗粒比较时，在实施例I的颗粒中细胞构造的不同。在不背离本发明精神或必要特征的情况下，可以以其他具体形式实施本发明。所描述的实施方式在各个方面应当认为是示意性的而不是限制性的。所以本发明的范围由所附的权利要求而不是由前面的描述表示。所有在权利要求等同物的含义和范围内的改变都包括在它们的范围内。
权利要求
1.用于制造可流化的基于藻类的粉末状燃料的方法，其包括提供包括水和藻类的淤浆；干燥所述淤浆，产生按重量计含水量在约3%到约18%范围的粉末组合物，其中产生所述粉末组合物的所述干燥在大于70 °F的温度下进行；粉碎所述粉末组合物，产生按体积计至少80%颗粒具有在约I微米到约150微米范围的颗粒大小的粉末状燃料，其中所述干燥和粉碎产生可流化的粉末状燃料。
2.根据权利要求I所述的方法，其中所述藻类包括蛋白质、碳水化合物和至少约lwt% 的脂类，并且其中所述干燥在低于所述碳水化合物的开始焦化温度的温度下进行。
3.根据权利要求I所述的方法，其中所述干燥的温度在约80T到约140 ° 的范围。
4.根据权利要求I所述的方法，其中所述干燥产生含水量在约4wt%到约12wt%范围的所述粉末状组合物。
5.根据权利要求I所述的方法，其中中值颗粒大小在约20微米到约90微米范围。
6.根据权利要求I所述的方法，其中使用转鼓式干燥器、喷雾干燥器、日光、或其组合进行干燥。
7.根据权利要求I所述的方法，其中使用挤压机或机械筛，降低所述淤浆的水含量。
8.根据权利要求I所述的方法，其中使用高剪切研磨机、锤磨机、研钵和杵、搅拌机、磨坊、水轮研磨机、涡轮粉碎机、销棒粉碎机、或其组合，进行所述粉碎。
9.根据权利要求I所述的方法，其中在所述干燥步骤期间，选择所述干燥的温度和速度，以产生大部分颗粒具有类似球形形态的粉末状组合物。
10.粉末状燃料，其根据权利要求I所述方法制造并具有在约I.25到约I. 4范围的豪斯纳比率。
11.可流化的基于藻类的粉末状燃料，其包括粉末状藻类，其包括按重量计至少约80%的大小在约I微米到约150微米范围的颗粒， 并具有在约3%到约18%范围的含水量，其中大部分所述颗粒是多细胞的和类似球体的。
12.根据权利要求11所述的可流化的基于藻类的粉末状燃料，其中所述粉末状燃料具有在约I. 25到约I. 4范围的豪斯纳比率。
13.根据权利要求11所述的可流化的基于藻类的粉末状燃料，其中中值颗粒大小在约 30微米到约90微米的范围。
14.根据权利要求11所述的可流化的基于藻类的粉末状燃料，其中所述含水量在约 4wt*%到约12wt*%的范围。
15.根据权利要求11所述的可流化的基于藻类的粉末状燃料，其中燃烧热是至少 20kJ/g。
16.根据权利要求11所述的可流化的基于藻类的粉末状燃料，进一步包括防结块剂。
17.使用可流化的基于藻类的燃料的方法，其包括提供燃气轮机；提供源于藻类并配置为在载气流中流化的粉末状燃料；在所述载气流中使粉末状的基于藻类的燃料流化，并在所述燃气轮机中燃烧流化的燃料。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述燃气轮机配置为驱动发电机。
19.根据权利要求17
20.根据权利要求17所述的方法，其中所述燃气轮机配置为推进飞行器。所述的方法，其中所述载气流包括空气、天然气、或其组合。
全文摘要
基于藻类的粉末状燃料配置为在气流中流化。通过干燥藻类淤浆以产生粉末状组合物并接着粉碎粉末状组合物以产生燃料，制造基于藻类的粉末状燃料。基于藻类的粉末状燃料可在燃气轮机中燃烧以发电和/或推进飞行器。
文档编号C10L5/44GK102612550SQ201080027844
公开日2012年7月25日 申请日期2010年4月22日 优先权日2009年4月22日
发明者R·富尔顿三世 申请人:R·富尔顿三世