二氧化碳电解装置和二氧化碳电解方法制造方法及图纸

技术编号:42841617 阅读:24 留言:0更新日期:2024-09-27 17:13
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。具体地,实施方式的二氧化碳电解装置包括:电解单元(其具备:用于还原二氧化碳以生成碳化合物的阴极、用于氧化水或氢氧根离子以生成氧的具有含钛基材的阳极、用于向阴极供给二氧化碳的阴极流路、用于向阳极供给含有水的电解溶液的阳极流路、和将阳极与阴极分离的隔膜);向阴极流路供给二氧化碳的气体供给部;将向阴极流路供给的二氧化碳通过加湿水加湿的加湿器和向二氧化碳加入加湿水的注液部的至少一者;以及向阳极流路供给电解溶液的电解溶液供给部,其中,电解溶液、加湿水和供给气体中的至少一者含有氧化剂。

【技术实现步骤摘要】

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

1、近年来,从能源问题和环境问题这两个方面出发,不仅希望将太阳光等可再生能源转换为电能来利用,而且希望将其转换为能够储藏并搬运的状态。针对这样的要求,正在推进如植物的光合作用这样的利用太阳光生成化学物质的power-to-chemicals技术的研究开发。通过这样的技术,可以将可再生能源作为可贮藏的燃料等贮藏,期待通过生成作为工业原料的化学物质而产生价值。

2、作为使用太阳光等可再生能源生成化学物质的装置,已知有例如将从发电站或垃圾焚烧炉等产生的二氧化碳(co2)还原的电解装置。co2电解装置具备还原co2而生成一氧化碳(co)等碳化合物的阴极(还原电极)和氧化水(h2o)或氢氧根离子(oh-)的阳极(氧化电极)。在这样的co2电解装置中,应用将阴极和阳极隔着离子交换膜或多孔膜等隔膜层叠而成的单元结构(电解单元)是有效的,通过将co2直接供给到电解单元的阴极催化剂层,可以快速进行co2的还原反应。

3、在上述的电解单元中,为了提高其耐久性,要求抑制电解单元的构成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.二氧化碳电解装置,其具备:

2.权利要求1所述的二氧化碳电解装置,其中,所述氧化剂为选自氧化性酸和过氧化氢中的至少1种。

3.权利要求2所述的二氧化碳电解装置,其中,所述氧化性酸包含选自硝酸、高氯酸、氯酸、亚氯酸、次氯酸、铬酸、镍铬酸、高锰酸、砷酸、硒酸、溴酸和碘酸中的至少1种。

4.权利要求1~3任一项所述的二氧化碳电解装置,其中,所述电解溶液和所述加湿水的至少一者的所述氧化剂的浓度为0.1mM以上100mM以下。

5.权利要求1所述的二氧化碳电解装置,其中,所述二氧化碳气体中的所述选自二氧化氮、一氧化氮和臭氧中的至少1种的浓度为10...

【技术特征摘要】

1.二氧化碳电解装置,其具备:

2.权利要求1所述的二氧化碳电解装置,其中,所述氧化剂为选自氧化性酸和过氧化氢中的至少1种。

3.权利要求2所述的二氧化碳电解装置,其中,所述氧化性酸包含选自硝酸、高氯酸、氯酸、亚氯酸、次氯酸、铬酸、镍铬酸、高锰酸、砷酸、硒酸、溴酸和碘酸中的至少1种。

4.权利要求1~3任一项所述的二氧化碳电解装置,其中,所述电解溶液和所述加湿水的至少一者的所述氧化剂的浓度为0.1mm以上100mm以下。

5.权利要求1所述的二氧化碳电解装置,其中,所述二氧化碳气体中的所述选自二氧化氮、一氧化氮和臭氧中的至少1种的浓度为10ppb以上1000ppm以下。

6.权利要求1~5任一项所述的二氧化碳电解装置,其中,所述电解溶液具有6以上10以下的ph值。

7.权利要求1~6任一项所述的二氧化碳电解装置,其还具有测定所述电解溶液和所述加湿水的至少一者的所述氧化剂的浓度的测定部。

【专利技术属性】
技术研发人员:米津麻纪工藤由纪北川良太御子柴智小野昭彦
申请(专利权)人:株式会社东芝
类型:发明
国别省市:

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