碳捕集和制造技术

本发明专利技术公开了一种碳捕集和

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】碳捕集和/或存储的构造、操作该构造的方法和建造该构造的机械


[0001]本专利技术涉及一种碳捕集和
/
或存储的构造
、
用于形成构造的建造机械
、
建造机械的布置方式
、
用于操作构造的机器人装置
、
碳捕集和
/
或存储的系统
、
用于形成构造的方法以及用于操作构造和
/
或碳捕集系统的方法
。

技术介绍

[0002]政府间气候变化专门委员会
(IPCC)
描述了气候变化带来的挑战，并列出了应对气候变化的措施
。
提出的解决方案之一是增强天然岩石风化的地质工程方法
。
地质工程方法需要大量的投资，并且将需要大量的政府补贴
。
此外，增强风化的地质工程方法会导致大量物质溢出到环境中
。
例如，已知的是将火山岩压碎并研磨成细小颗粒
(
例如，约
20
微米的颗粒
)。
因此，岩石表面增加了一个数量级
。
接着，可以将这些粉末播撒到陆地或海洋上
。
然后，这些颗粒开始风化
。
例如，火山岩中含有的镁橄榄石可以在其化学溶解过程中从生态系统中去除碳
。
从而产生了通常基于钙或镁的碳酸盐或碳酸氢盐
。
然而，火山岩还可能含有诸如镍等的重金属，并且在将这种岩石材料的研磨颗粒播撒到陆地或海洋上时还会对环境造成负面影响
。
[0003]因此，本专利技术的一个目的是提高增强风化的安全性，尤其是在实施增强风化方法时降低将重金属散布到环境中的风险
。
此外，本专利技术的一个目的是在投入的材料成本很低且废料的产出更少或者无废料产出的情况下实现增强风化
。

技术实现思路

[0004]根据权利要求1所述的碳捕集和
/
或存储的构造实现了至少一个上述目的
。
[0005]根据权利要求
18
所述的建造机械实现了至少一个上述目的
。
[0006]根据权利要求
24
所述的建造机械的布置方式实现了至少一个上述目的
。
[0007]根据权利要求
25
所述的机器人装置实现了至少一个上述目的
。
[0008]根据权利要求
30
所述的碳捕集和
/
或存储的系统实现了至少一个上述目的
。
[0009]根据权利要求
33
所述的用于形成构造的方法实现了至少一个上述目的
。
[0010]根据权利要求
37
所述的用于操作构造和
/
或碳捕集的系统的方法实现了至少一个上述目的
。
[0011]本专利技术的优选实施例附属于从属权利要求，下文将对这些优选实施例进行讨论
。
[0012]尤其是，根据本专利技术的碳捕集和
/
或存储构造可以是
CO2捕集和
/
或存储构造和
/
或碳和
/
或
CO2直接空气捕集构造
。
[0013]尤其是，根据本专利技术的碳捕集和
/
或存储构造还可以是分散式闭环直接空气捕集系统
。
[0014]根据本专利技术，一种构造可以包括由固体材料块制成的墙壁和
/
或立柱结构
、
设置在所述固体材料块之间的存储空间中的碳捕集材料以及用于以可控方式将碳捕集材料和
/
或
水分配到所述存储空间中的分配系统
。
[0015]因此，碳捕集材料被布置在墙壁和
/
或立柱结构内，从而可以避免碳捕集材料溢出到环境中
。
从而，降低了环境破坏的风险，同时也避免了重金属不受控制地进入环境
。
同时，该几何结构的构造可以为相应的房产所有者提供实用性
。
例如，该构造可以为私有房产或土地提供保护或围墙
。
[0016]根据本专利技术，碳捕集材料可以从大气中去除碳
(
尤其是
CO2)
，并为其提供永久存储
。
由此可以确保对气候的积极影响
。
[0017]根据本专利技术的构造可以设置在分散的位置
(
尤其是许多分散的位置
)
，因此规模很大
。
因此，可以实现显著的气候影响
。
[0018]尤其是，根据本专利技术的构造可以是但不限于墙壁和
/
或立柱结构
。
根据本专利技术的构造通常可以指不同类型
、
形式和尺寸的建筑结构
。
尤其是，根据本专利技术的构造可以是用于房产的院子
(
比如，前院和
/
或后院
)
的围墙
。
[0019]根据一个优选实施例，所述碳捕集材料用于化学吸收碳和
/
或二氧化碳
(
尤其是通过放热反应
)
和
/
或用于矿物碳酸化
。
[0020]根据另一个优选实施例，所述碳捕集材料用于碳和
/
或二氧化碳的直接空气捕集
。
[0021]根据另一个优选实施例，所述碳捕集材料是和
/
或包括含有
Mg
和
/
或
Ca
的矿物
。
[0022]根据又一个优选实施例，所述碳捕集材料是和
/
或包括玄武岩和
/
或纯橄榄石和
/
或橄榄石和
/
或辉石和
/
或准辉石和
/
或镁橄榄石和
/
或钙镁橄榄石和
/
或硅灰石和
/
或透辉石和
/
或顽辉石
。
[0023]这种碳捕集材料具有较高的从空气中捕集并永久存储碳的能力，并且可用量也相对较大
。
[0024]根据又一个优选实施例，所述墙壁和
/
或立柱结构包括至少一根用于塞紧所述固体材料块的条带
(
尤其是由玄武岩纤维和
/
或涂层玄武岩纤维制成的条带
)。
通过塞紧所述固体材料块，可以实现所谓的塞紧建筑结构，该塞紧建筑结构高度稳定且还可以通过拉出条带或纤维而很容易地拆卸
。
[0025]这种塞紧建筑结构可以不用混凝土来建造
。
这种构造可以由通过压力和振动或摇动过程塞紧在一起的石块或碎石制成
。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于碳捕集和
/
或存储的构造，包括由固体材料块制成的墙壁和
/
或立柱结构
、
设置在所述固体材料块之间的存储空间中的碳捕集材料以及用于以可控方式将碳捕集材料和
/
或水分配到所述存储空间中的分配系统
。2.
根据权利要求1所述的构造，其中所述碳捕集材料配置用于化学吸收碳和
/
或二氧化碳，尤其是通过放热反应，和
/
或用于矿物碳酸化
。3.
根据权利要求1或2所述的构造，其中所述碳捕集材料配置用于碳和
/
或二氧化碳的直接空气捕集
。4.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，其中所述碳捕集材料是和
/
或包括含有
Mg
和
/
或
Ca
的矿物
。5.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，其中所述碳捕集材料是和
/
或包括玄武岩和
/
或纯橄榄石和
/
或橄榄石和
/
或辉石和
/
或准辉石和
/
或镁橄榄石和
/
或钙镁橄榄石和
/
或硅灰石和
/
或透辉石和
/
或顽辉石
。6.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，其中所述墙壁和
/
或立柱结构包括至少一根用于塞紧所述固体材料块的条带，尤其是由玄武岩纤维和
/
或涂层玄武岩纤维制成的条带
。7.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，其中所述分配系统包括设置在所述墙壁和
/
或立柱结构的顶端和
/
或顶部内的管道和
/
或阀门，和
/
或其中所述分配系统构造为将岩石粉末和
/
或颗粒与水流一起分配到整个所述墙壁和
/
或立柱结构，和
/
或其中所述分配系统构造为以可控方式在所述墙壁和
/
或立柱结构的选定段内分配碳捕集材料和
/
或水
。8.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，其中所述分配系统包括至少一个管道
、
填充开口和
/
或罐，用于填充岩石颗粒，优选为研磨岩石颗粒，和
/
或具有岩石材料的浆液和
/
或凝胶和
/
或胶合材料，更优选地用于填充由玄武岩和
/
或纯橄榄石和
/
或橄榄石和
/
或辉石和
/
或准辉石和
/
或镁橄榄石和
/
或钙镁橄榄石和
/
或硅灰石和
/
或透辉石和
/
或顽辉石制成的岩石颗粒
。9.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，进一步包括排水系统，用于以可控方式将水和
/
或风化后的碳捕集材料排出所述存储空间和
/
或所述墙壁和
/
或立柱结构
。10.
根据权利要求9所述的构造，其中所述排水系统优选地包括位于所述墙壁和
/
或立柱结构下方的水池和
/
或蓄水池，和
/
或用于将水和
/
或风化后的碳捕集材料输送出所述水池和
/
或蓄水池的管道
。11.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，进一步包括至少一个容器，优选为多个容器，用于以可控方式将风化后的碳捕集材料转化成构造材料
。12.
根据权利要求
11
所述的构造，其中所述至少一个容器设置在外壳内和
/
或所述墙壁和
/
或立柱结构的顶部内和
/
或顶部上，和
/
或其中所述容器可以从所述墙壁和
/
或立柱结构的顶端进入和
/
或包括遮盖物和
/
或盖子，所述遮盖物和
/
或盖子可以移除以便能进入所述容器的内部
。13.
根据权利要求
11
或
12
中任一项所述的构造，其中所述容器构造为以可控方式将风化后的碳捕集材料转化成用于建筑目的的砖块和
/
或砾石材料和
/
或固体材料块
。14.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，进一步包括转送系统，用于将水和
/
或风化后的碳捕集材料从所述墙壁和
/
或立柱结构下方的水池和
/
或蓄水池转送到所述容器中，
和
/
或用于将水和
/
或风化后的碳捕集材料从存储空间直接转送到容器中，以便以可控方式将风化后的碳捕集材料转化成构造材料
。15.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，进一步包括污染和
/
或产气装置，尤其是污染和
/
或产气管道，用于以可控方式污染生物材料和
/
或产生
CO2，
CO2可以逸出到水中来润湿所述墙壁和
/
或逸出到水中来填充用于构造材料的容器，和
/
或其中从所述污染和
/
或产气装置释放的
CO2用于在相应的水中形成碳酸
。16.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，包括固体材料块和用于塞紧所述固体材料块的条带，其中所述固体材料块中的至少一些固体材料块由玄武岩和
/
或纯橄榄石和
/
或橄榄石材料制成，和
/
或至少部分地被玄武岩材料和
/
或纯橄榄石和
/
或橄榄石材料覆盖，并且其中由所述固体材料块制成的支撑部分和
/
或覆盖所述支撑部分的顶部覆盖部分包括至少一个管道
、
填充开口和
/
或罐，用于填充岩石颗粒
(
优选为研磨岩石颗粒和
/
或由玄武岩和
/
或纯橄榄石和
/
或橄榄石材料制成的岩石颗粒和
/
或具有岩石材料的浆液和
/
或凝胶和
/
或胶合材料
)
，更优选地用于填充由玄武岩和
/
或纯橄榄石和
/
或橄榄石制成的岩石颗粒
。17.
根据上述权利要求中任一项所述的构造，其中所述至少一个管道
、
填充开口和
/
或罐可以构造为在所述支撑部分和
/
或覆盖部分和
/
或顶部覆盖部分的上部填充岩石颗粒，和
/
或用于通过液体流，优选为水流，将所述岩石颗粒，尤其是由玄武岩和
/
或纯橄榄石和
/
或橄榄石制成的岩石颗粒，分配在整个所述支撑部分和
/
或覆盖部分
。18.
用于形成根据上述权利要求中任一项所述的构造的建造机械，包括供应系统，用于在沿着预定路径行驶和
/
或移动的同时向建造现场连续供应固体散装材料
。19.
根据权利要求
18
所述的建造机械，其中所述机械和
/
或其供应系统构造为在调转移动和
/
或行驶方向来施加下一层固体散装材料之前沿着长度为至少
5m
，优选地至少
10m
或至少
20m
或至少
5...

【专利技术属性】
技术研发人员：托比亚斯，
申请(专利权)人：托比亚斯，
类型：发明
国别省市：