二氧化碳电解装置和二氧化碳电解方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及二氧化碳电解装置和二氧化碳电解方法。提供长时间地抑制电解池输出的劣化，同时可以进行电解池的有效运转的二氧化碳电解装置。实施方式的二氧化碳电解装置(1)具备：电解池(2)，其具备阴极(22)、阳极(11)、二氧化碳供给流路(23)、溶液供给流路(12、21)、和隔膜(30)；冲洗液供给部(620)，其对溶液供给流路(12、21)和二氧化碳供给流路(23)中的至少一者供给冲洗液；第1电导率仪(701)，其设置于溶液供给流路(12、21)和二氧化碳供给流路(23)中的至少一个流路的从电解池(2)的排出口侧；和冲洗液供给控制部(801)，其根据第1电导率仪(701)的测定结果控制冲洗液供给部(620)的停止动作。

【技术实现步骤摘要】
二氧化碳电解装置和二氧化碳电解方法
本专利技术的实施方式涉及二氧化碳电解装置和二氧化碳电解方法。
技术介绍
近年来，从能源问题和环境问题这两个观点考虑，期望不仅仅是利用可再生能源，而且将其贮藏且设为可运输的状态。但是，由于太阳能电池、风力发电等可再生能源的发电量依赖于天气、自然状况，因此，难以实现稳定的电力供给。对于这样的情况，尝试了对产生的电力蓄电，但蓄电池的成本、蓄电时的损耗成为问题。因此，利用再生能源电化学地进行水电解、或者将二氧化碳电化学还原从而转换为化学物质的技术备受关注。根据这样的技术，也可以作为可贮藏燃料贮藏能量。进而，也期待将可再生能源转换为化学能量、以制造成为工业原料的化学物质的形式创造出价值。具体而言，可以通过电化学地进行水的电解从而由水(H2O)制造氢(H2)。另外，通过将二氧化碳(CO2)电化学地还原，可以转换成一氧化碳(CO)、甲酸(HCOOH)、甲醇(CH3OH)、甲烷(CH4)、醋酸(CH3COOH)、乙醇(C2H5OH)、乙烷(C2H6)、乙烯(C2H4)等化学物质。这些化学物质能量密度高，可以将化学物质本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.二氧化碳电解装置，其具备：/n电解池，其具备用于将二氧化碳还原从而生成碳化合物的阴极、用于将水氧化从而生成氧的阳极、以与所述阴极相接的方式供给二氧化碳的二氧化碳供给流路、以与所述阴极和所述阳极中的至少所述阳极相接的方式供给电解溶液的溶液供给流路、以及将所述阳极和所述阴极分离的隔膜；/n冲洗液供给部，向所述电解池的所述溶液供给流路和所述二氧化碳供给流路中的至少一个流路供给冲洗液；/n第1电导率仪，其设置于所述溶液供给流路和所述二氧化碳供给流路中的至少一个流路的从所述电解池的排出口侧；和/n冲洗液供给控制部，其根据所述第1电导率仪的测定结果来控制所述冲洗液供给部的停止动作。/n

【技术特征摘要】
20190917 JP 2019-1688841.二氧化碳电解装置，其具备：
电解池，其具备用于将二氧化碳还原从而生成碳化合物的阴极、用于将水氧化从而生成氧的阳极、以与所述阴极相接的方式供给二氧化碳的二氧化碳供给流路、以与所述阴极和所述阳极中的至少所述阳极相接的方式供给电解溶液的溶液供给流路、以及将所述阳极和所述阴极分离的隔膜；
冲洗液供给部，向所述电解池的所述溶液供给流路和所述二氧化碳供给流路中的至少一个流路供给冲洗液；
第1电导率仪，其设置于所述溶液供给流路和所述二氧化碳供给流路中的至少一个流路的从所述电解池的排出口侧；和
冲洗液供给控制部，其根据所述第1电导率仪的测定结果来控制所述冲洗液供给部的停止动作。


2.根据权利要求1所述的二氧化碳电解装置，其中，所述电导率仪被控制为在所述冲洗液的供给时随时测定所述冲洗液的电导率，
所述冲洗液供给部由所述冲洗液供给控制部控制为在所述冲洗液的电导率和所述电导率的时间变化的至少一者成为要求标准以下时停止所述冲洗液的供给。


3.根据权利要求1所述的二氧化碳电解装置，其中，还具备：第2电导率仪，其设置于所述溶液供给流路和所述二氧化碳供给流路中的至少一个流路的向所述电解池的流入口侧，
所述冲洗液供给部由所述冲洗液供给控制部控制为在利用所述第2电导率仪所测定的所述冲洗液的电导率和利用所述第1电导率仪所测定的所述冲洗液的电导率的差值成为要求标准以下时停止所述冲洗液的供给。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的二氧化碳电解装置，其中，还具备：
还原性能检测部，其收集包含选自所述电解池的电解池电压、电解池电流、阴极电位、阳极电位、所述还原电极引起的还原生成物的生成量、及所述还原生成物中的生成物比率中的至少1个的还原性能数据；和
电解动作控制部，其基于所述还原性能数据控制所述电解池的动作。


5.根据权利要求1～4中任一项所述的二氧化碳电解装置，其中，还具备：
电解液浓度测定仪，其测定向所述阳极供给所述电解溶液的所述溶液供给流路内的所述电解溶液的浓度、和
流量测定仪，测其定所述二氧化碳供给流路内的气体流量。


6.根据权利要求5所述的二氧化碳电解装置，其中，还具备：电解动作控制部，以所述电解溶液的浓度和所述气体流量的积的从基准时间开始的时间积分值成为要求基准以下时停止所述电解池的动作的方式控制所述电解池，其中，将装置启动开始后和上次的恢复动作的停止后的经过时间中较短的时间设为基准时间，
所述冲洗液供给控制部以在所述电解池的动作停止后开始所述冲洗液的供给的方式控制所述冲洗液供给部。


7.根据权利要求1～5中任一项所述的二氧化碳电解装置，其中，还具备：交流电阻计，其测定所述电解池的阻抗。


8.根据权利要求7所述的二氧化碳电解装置，其中，还具备：
...

【专利技术属性】
技术研发人员：山际正和，小野昭彦，工藤由纪，小藤勇介，元茂朝日，菅野义经，北川良太，御子柴智，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP