CN114452822A - 二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，包括有一填充氢气的氢气排放模块及一填充二氧化碳的二氧化碳排放模块及一一氧化碳产生模块，而所述一氧化碳产生模块具有一第一隔室及一第二隔室及一质子交换膜，所述第一隔室设置有一第一电极且有一氢气入口连通所述氢气排放模块，而所述第二隔室设置有一第二电极且具有一二氧化碳入口连通所述二氧化碳排放模块，又所述第二隔室另具有一排出口，藉此，所述氢气由氢气入口进入第一隔室且由第一电极转换为氢离子并通过所述质子交换膜，而二氧化碳由二氧化碳入口进入第二隔室且与氢离子由第二电极转换成一氧化碳及水，其一氧化碳与水由排出口送出，达到可回收氢气与二氧化碳而产生一氧化碳再利用，进而减少二氧化碳排放降低环境影响的功效者，而其回收氢气则可减少需另外燃烧的成本与节省能源的耗费。
Description
技术领域
本发明涉及一种回收再利用系统，尤指一种可回收氢气与二氧化碳而产生一氧化碳再利用的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统。
背景技术
一般石化产业于产能的过程中会产生有大量的二氧化碳，而二氧化碳等温室气体若大量排放至大气中，会容易造成气候变迁与生态环境改变，进而影响粮食的生产与水源供应等问题，也因此对于二氧化碳排放问题会有相对法规的规定，也希望石化产业二氧化碳排放量能够逐年降低，但为了维持能源的产量以供人类所需，石化产业的产量并不能为了降低二氧化碳排放量而减少，因此，如何减少二氧化碳排放量与降低环境影响问题实为重要，又其中，石化产业于产能的过程中除了会产生有大量的二氧化碳外，也会产生有大量的氢气，而石化业却无法有效利用其产生的氢气，需要通过额外的设备以高温燃烧其排放的氢气，也因此造成其需要提高额外的成本且耗费燃烧的能源来处理氢气。
是以，要如何解决上述习用的问题与缺失，即为本发明的发明人与从事此行业的相关厂商所亟欲研究改善的方向所在者。
发明内容
为有效解决上述的问题，本发明的主要目的在于提供一种可回收氢气与二氧化碳而产生一氧化碳再利用的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统。
本发明的另一目的，在于提供一种可节省成本与节省能源的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统。
本发明的另一目的，在于提供一种可大量生产一氧化碳的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统。
为达上述目的，本发明提供一种二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，包括有一氢气排放模块及一二氧化碳排放模块及一一氧化碳产生模块，所述氢气排放模块填充有氢气，所述二氧化碳排放模块填充有二氧化碳，而所述一氧化碳产生模块具有一第一隔室及一第二隔室，又所述一氧化碳产生模块具有一质子交换膜，所述质子交换膜设置于所述第一隔室与第二隔室间，所述第一隔室内设置有一第一电极，且所述第一隔室具有一氢气入口，所述氢气入口连通所述氢气排放模块，而所述第二隔室内设置有一第二电极，且所述第二隔室具有一二氧化碳入口，所述二氧化碳入口连通所述二氧化碳排放模块，又所述第二隔室另具有一排出口，藉此，所述氢气由氢气入口进入第一隔室且由第一电极转换为氢离子并通过所述质子交换膜，而二氧化碳由二氧化碳入口进入第二隔室且与氢离子由第二电极转换成一氧化碳及水，其一氧化碳与水由排出口送出，达到可回收氢气与二氧化碳而产生一氧化碳再利用，进而减少二氧化碳排放降低环境影响的功效者，而其回收氢气则可减少需另外燃烧的成本与节省能源的耗费。
根据本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的一实施例，其中所述导电碳材料为导电碳粉，而所述白金纳米颗粒分布于所述导电碳粉的表面细微孔洞上。
根据本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的一实施例，其中所述导电碳材料为导电碳粉，而所述纳米银颗粒分布于所述导电碳粉的表面细微孔洞上。
根据本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的一实施例，其中所述第一电极为阳极，且所述第一电极贴附于所述质子交换膜一侧。
根据本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的一实施例，其中所述第二电极为阴极，且所述第二电极贴附于所述质子交换膜另一侧。
根据本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的一实施例，其中所述氢气排放模块为一产氢工厂端。
根据本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的一实施例，其中所述二氧化碳排放模块为一二氧化碳排放工厂端。
根据本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的一实施例，其中所述排出口连通至一一氧化碳收集模块。
根据本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的一实施例，其中所述一氧化碳收集模块为一一氧化碳需求工厂端。
根据本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的一实施例，其中所述排出口上设置有一集水模块。
附图说明
图1是本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的示意图。
图2是本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的实施示意图一。
图3是本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的实施示意图二。
图4是本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的实施示意图三。
其中:1：二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统；2：氢气排放模块；21：产氢工厂端；3：二氧化碳排放模块；31：二氧化碳排放工厂端；4：一氧化碳产生模块；41：第一隔室；411：第一电极；412：氢气入口；42：第二隔室；421：第二电极；422：二氧化碳入口；423：排出口；424：集水模块；43：质子交换膜；44：电源；45：一氧化碳收集模块；451：一氧化碳需求工厂端。
具体实施方式
本发明的上述目的及其结构与功能上的特性，将依照所附图式的较佳实施例予以说明。
首先，请参阅图1所示，为本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的示意图，由图中可清楚看出，其中所述二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统1包括有一氢气排放模块2及一二氧化碳排放模3组及一一氧化碳产生模块4。
其中所述二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统1设置于石化工厂环境，而所述氢气排放模块2内填充有氢气，其氢气为石化工厂环境所产生的氯气或再生氯气，而所述二氧化碳排放模块3内填充有二氧化碳，其二氧化碳为石化工厂环境所产生的二氧化碳。
其中所述一氧化碳产生模块4与所述氢气排放模块2与所述二氧化碳排放模块3连通组接，且所述一氧化碳产生模块4设置有一第一隔室41及一第二隔室42，又所述一氧化碳产生模块4另设置有一质子交换膜43，而所述第一隔室41内设置有一第一电极411，所述第一电极411的材料以导电碳材料与白金纳米颗粒组成，并所述导电碳材料为导电碳粉，而所述白金纳米颗粒分布于所述导电碳粉的表面细微孔洞上，且所述第一电极411为阳极，并所述第一电极411贴附于所述质子交换膜43一侧，又所述第一隔室41一侧边形成有一氢气入口412，而所述第一隔室41经由所述氢气入口412连通所述氢气排放模块2，另所述第二隔室42内设置有一第二电极421，所述第二电极421的材料以导电碳材料与纳米银颗粒组成，并所述导电碳材料为导电碳粉，而所述纳米银颗粒分布于所述导电碳粉的表面细微孔洞上，且所述第二电极421为阴极，并所述第二电极421贴附于所述质子交换膜43另一侧，又所述第二隔室42一侧边形成有一二氧化碳入口422，而所述第二隔室42经由所述二氧化碳入口422连通所述二氧化碳排放模块3，又所述第二隔室42还具有一排出口423，另所述一氧化碳产生模块4还设置有一电源44，所述电源44电性连接所述第一电极411与第二电极421。
另请同时参阅前述附图及图2所示，为本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的实施示意图一，其中所述一氧化碳产生模块4可为燃料电池，而所述电源44对其第一电极411与第二电极421产生外加电压，所述氢气排放模块2内的氢气由氢气入口进入第一隔室41，而所述第一电极411则为触媒将其氢气(H2)会触媒反应转换成两个氢离子(H+)，其氢离子(H+)会通过至质子交换膜43且送往第二电极421，另所述二氧化碳排放模块3内的二氧化碳(CO2)由二氧化碳入口422进入第二隔室42，而所述第二电极421则为触媒催化所述二氧化碳(CO2)，使所述二氧化碳(CO2)与氢离子(H+)由第二电极421触媒反应转换产生成一氧化碳(CO)及水(H2O)，而其一氧化碳(CO)及水(H2O)则由排出口423送出至一一氧化碳收集模块45除水(H2O)且存储一氧化碳(CO)，藉此，所述氢气由氢气入口412进入第一隔室41且由第一电极411转换为氢离子并通过所述质子交换膜43，而二氧化碳由二氧化碳入口422进入第二隔室42且与氢离子由第二电极421转换成一氧化碳及水，其一氧化碳与水由排出口423送出，达到可回收氢气与二氧化碳而产生一氧化碳再利用，进而减少二氧化碳排放降低环境影响的功效，而其回收氢气则可减少需另外燃烧的成本与节省能源的耗费，并且其一氧化碳产生模块以小体积的燃料电池为实施方式，进而使其氢气与二氧化碳可高效反应而达到可大量生产一氧化碳的功效。
另请同时参阅前述附图及图3至图4所示，为本发明二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统的实施示意图二及三，其中所述二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统1可使用于所述石化工厂环境，而所述氢气排放模块2为石化工厂环境的一产氢工厂端21，而所述二氧化碳排放模块3为石化工厂环境的一二氧化碳排放工厂端31，并所述一氧化碳收集模块45为一一氧化碳需求工厂端451，另外，所述排出口423上设置有一集水模块424，所述集水模块424可设置于所述排出口423与一氧化碳收集模块45间(图中未表示)，或所述集水模块424可设置于排出口423与一氧化碳需求工厂端451间，藉此，所述产氢工厂端21的氢气由氢气入口412进入第一隔室41，而所述第一电极411则为触媒将其氢气(H2)会触媒反应转换成两个氢离子(H+)，其氢离子(H+)会通过至质子交换膜43且送往第二电极421，另所述二氧化碳排放工厂端31的二氧化碳(CO2)由二氧化碳入口422进入第二隔室42，而所述第二电极421则为触媒催化所述二氧化碳(CO2)，使所述二氧化碳(CO2)与氢离子(H+)由第二电极421触媒反应转换产生成一氧化碳(CO)及水(H2O)，而其一氧化碳(CO)及水(H2O)则由排出口423送出至至一氧化碳需求工厂端451，另所述触媒反应转换产生成一氧化碳(CO)及水(H2O)中的水(H2O)可由所述集水模块424收集，达到可回收氢气与二氧化碳而产生一氧化碳再利用，进而减少二氧化碳排放降低环境影响的功效，而其回收氢气则可减少需另外燃烧的成本与节省能源的耗费，更且其一氧化碳产生模块4以小体积的燃料电池为实施方式，进而使其氢气与二氧化碳可高效反应而达到可大量生产一氧化碳的功效。
以上已将本发明做一详细说明，惟以上所述者，仅为本发明的一较佳实施例而已，当不能限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求所作的均等变化与修饰等，皆应仍属本发明的专利涵盖范围。
Claims (10)
1.一种二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，其特征在于，包括：
一氢气排放模块，所述氢气排放模块填充有氢气；
一二氧化碳排放模块，所述二氧化碳排放模块填充有二氧化碳；
一一氧化碳产生模块，所述一氧化碳产生模块具有一第一隔室及一第二隔室，所述第一隔室与第二隔室间具有一质子交换膜，又所述第一隔室内设置有以导电碳材料与白金纳米颗粒组成的一第一电极且具有一氢气入口连通所述氢气排放模块，而所述第二隔室设置有以导电碳材料与纳米银颗粒组成的一第二电极且具有一二氧化碳入口连通所述二氧化碳排放模块，又所述第二隔室另具有一排出口，另所述一氧化碳产生模块还设置有一电源，所述电源电性连接所述第一电极与第二电极，而氢气排放模块的氢气由氢气入口进入第一隔室且由第一电极转换为氢离子并通过所述质子交换膜，而二氧化碳由二氧化碳入口进入第二隔室且与氢离子由第二电极转换成一氧化碳及水，其一氧化碳与水由排出口送出。
2.根据权利要求1所述的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，其特征在于，所述导电碳材料为导电碳粉，而所述白金纳米颗粒分布于所述导电碳粉的表面细微孔洞上。
3.根据权利要求1所述的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，其特征在于，所述导电碳材料为导电碳粉，而所述纳米银颗粒分布于所述导电碳粉的表面细微孔洞上。
4.根据权利要求1所述的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，其特征在于，所述第一电极为阳极，且所述第一电极贴附于所述质子交换膜一侧。
5.根据权利要求4所述的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，其特征在于，所述第二电极为阴极，且所述第二电极贴附于所述质子交换膜另一侧。
6.根据权利要求1所述的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，其特征在于，所述氢气排放模块为一产氢工厂端。
7.根据权利要求1所述的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，其特征在于，所述二氧化碳排放模块为一二氧化碳排放工厂端。
8.根据权利要求1所述的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，其特征在于，所述排出口连通至一一氧化碳收集模块。
9.根据权利要求7所述的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，其特征在于，所述一氧化碳收集模块为一一氧化碳需求工厂端。
10.根据权利要求1所述的二氧化碳回收产生一氧化碳再利用系统，其特征在于，所述排出口上设置有一集水模块。
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