DE102008046962A1 - Improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol - Google Patents

Improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol Download PDF

Info

Publication number
DE102008046962A1
DE102008046962A1 DE200810046962 DE102008046962A DE102008046962A1 DE 102008046962 A1 DE102008046962 A1 DE 102008046962A1 DE 200810046962 DE200810046962 DE 200810046962 DE 102008046962 A DE102008046962 A DE 102008046962A DE 102008046962 A1 DE102008046962 A1 DE 102008046962A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wall
route
anticyclone
cyclone
collection chamber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE200810046962
Other languages
German (de)
Inventor
Johann-Marius Milosiu
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Milosiu Johann-Marius Dipl-Ing
Original Assignee
Milosiu Johann-Marius Dipl-Ing
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Milosiu Johann-Marius Dipl-Ing filed Critical Milosiu Johann-Marius Dipl-Ing
Priority to DE200810046962 priority Critical patent/DE102008046962A1/en
Publication of DE102008046962A1 publication Critical patent/DE102008046962A1/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/15Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
    • C07C29/151Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases
    • C07C29/152Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases characterised by the reactor used
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J12/00Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor
    • B01J12/007Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor in the presence of catalytically active bodies, e.g. porous plates
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J19/087Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2405Stationary reactors without moving elements inside provoking a turbulent flow of the reactants, such as in cyclones, or having a high Reynolds-number
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0803Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy
    • B01J2219/085Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy creating magnetic fields
    • B01J2219/0854Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor employing electric or magnetic energy creating magnetic fields employing electromagnets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0873Materials to be treated
    • B01J2219/0881Two or more materials
    • B01J2219/0883Gas-gas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/08Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • B01J2219/0873Materials to be treated
    • B01J2219/0892Materials to be treated involving catalytically active material

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Das erfindungsgemäße verbesserte Verfahren und der erfindungsgemäße verbesserte Doppelwandler von Kohlendioxid und Wasser zu Methanol ermöglicht die Umwandlung von Kohlendioxid zu Kohlenmonoxid und Sauerstoff sowie von Wasser zu Wasserstoff und Sauerstoff als Tandem, wobei Kohlenmonoxid und Wasserstoff separiert werden und für eine anschließende Methanolsynthese verwendet werden. Der Doppelwandler arbeitet mit einem Zwillingspaar von spiralförmigen Kanälen (Antizyklon-Strecke und Zyklon-Strecke), durchströmt von den zu spaltenden heißen Gasen unter einem magnetischen Feld, so daß hauptsächlich thermische Energie für die Umwandlungen benötigt wird, welche vorteilhafterweise aus der natürlichen Umgebung stammen kann. Dazu kommt eine Wärmepumpe zum Einsatz; auch die thermische Energie, enthaltend in den Ergebnisgasen, wird mittels Wärmetauscher und Wärmepumpe für die Heizung des Doppelwandlers benutzt, was die Energiebilanz deutlich verbessert. Dabei wird eine spezielle Konfiguration des komplexen Kanals der Spiralen verwendet. Dieser weist je einen Zentralkanal sowie zwei seitliche Innen- und Außensammelkammern, verbunden durch durchlöcherte Wände, wodurch die Ionen der separierten Komponenten durch Bewegung in einem magnetischen Feld getrieben werden, dort neutralisiert werden und durch die Durchbrüche in die Sammelkammern gelangen. Von dort werden die separierten Gase von Pumpen abgesaugt und nach Temperieren in einem der Wärmepumpe zugehörigen Wärmetauscher auf ...The improved process of the present invention and the improved double conversion converter of carbon dioxide and water to methanol according to the present invention allow the conversion of carbon dioxide to carbon monoxide and oxygen and water to hydrogen and oxygen in tandem, separating carbon monoxide and hydrogen and using them for subsequent methanol synthesis. The double transducer employs a twin pair of helical channels (anticyclone and cyclone path), traversed by the hot gases to be split under a magnetic field, so that mainly thermal energy is needed for the conversions, which may advantageously come from the natural environment , In addition a heat pump is used; Also, the thermal energy contained in the result gases is used by means of heat exchanger and heat pump for the heating of the double converter, which significantly improves the energy balance. In this case, a special configuration of the complex channel of the spirals is used. This each has a central channel and two lateral inner and outer collection chambers, connected by perforated walls, whereby the ions of the separated components are driven by movement in a magnetic field, neutralized there and pass through the openings in the collection chambers. From there, the separated gases are sucked off by pumps and after tempering in a heat exchanger associated heat exchanger on ...

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Aggregat und Verfahren zur Wandlung einerseits von Kohlendioxid in Kohlenmonoxid und Sauerstoff, sowie zur Wandlung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff mit anschließender Synthese von Methanol.The The invention relates to an aggregate and method of transformation on the one hand of carbon dioxide in carbon monoxide and oxygen, as well for the conversion of water into hydrogen and oxygen with subsequent synthesis of methanol.

Aggregate und Einrichtungen die ähnlich arbeiten sind von der Patentanmeldung 102008039499.8 bekannt. Dies ist eine Zusatzanmeldung dazu, die einige Verbesserungen sowohl bezüglich Verfahren als auch bezüglich Aufbau des Doppelwandlers einführt. Diese Verbesserungen sind:

  • – wirksamere Trennung von Kohlenmonoxid und Wasserstoff aus den erhitzten Gasen Kohlendioxid und Wasserdampf
  • – geänderter Konstruktiver Aufbau des Doppelwandlers, der leichtere Herstellung erlaubt und eine verlängerte Betriebsdauer verspricht
  • – günstigere thermische Bilanz, die letztendlich zu einem größeren Wirkungsgrad des Doppelwandlers führt.
Aggregates and devices which operate similarly are known from the patent application 102008039499.8. This is an additional application to this, which introduces some improvements both in terms of process and design of the double transducer. These improvements are:
  • - more effective separation of carbon monoxide and hydrogen from the heated gases carbon dioxide and water vapor
  • - Modified design of the double converter, which allows easier production and promises a longer service life
  • - More favorable thermal balance, which ultimately leads to a greater efficiency of the double converter.

So ist die vorgeschlagene erfindungsgemäße Vorrichtung relativ einfach, zuverlässig und kommt praktisch ohne Verschleißteile aus, was Voraussetzung ist für den Dauerbetrieb im Energieversorgungsbereich.So the proposed device according to the invention is relatively simple, reliable and comes with virtually no wearing parts, which is required is for the continuous operation in the energy supply area.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Doppelwandlers mit dem entsprechendem Verfahren ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert.One embodiment the double converter according to the invention with the corresponding method is shown in the drawings and will be closer in the following explained.

Es zeigt:It shows:

1 Schnitt durch einen Wandler (Schnitt A-A) genannt Antizyklon-Strecke 1 Cut through a transducer (section AA) called anticyclone route

2 Querschnitt durch den Doppelwandler 2 Cross section through the double transducer

3 Konzeptionelle Darstellung des Doppelwandlers (ohne Magnetkreis) 3 Conceptual representation of the double transducer (without magnetic circuit)

Aufgrund der Figuren wird die Funktion näher erläutert.by virtue of The figures become closer to the function explained.

Die Erfindung bezieht sich auf ein verbessertes Verfahren und Doppelwandler, wobei der Kern eines jeden der zusammengebauten Wandler von einem komplexen spiralförmigen Kanal, der im Falle der Umwandlung von Kohlendioxid 1 zu Kohlenmonoxid 2 und Sauerstoff 3 als komplexer rechtsdrehender Spiralkanal, weiterhin Antizyklon-Strecke 4 genannt und im Falle der Umwandlung von Wasserdampf 5 zu Wasserstoff 6 und Sauerstoff 7 als komplexer linksdrehender Spiralkanal, weiterhin Zyklon-Strecke 8 genannt, dargestellt wird, welche unter den Polen 9, 10, 11, 12 eines magnetischen Kreises sich befinden.The invention relates to an improved method and double transducer, wherein the core of each of the assembled transducers of a complex spiral channel, in the case of the conversion of carbon dioxide 1 to carbon monoxide 2 and oxygen 3 as a complex right-handed spiral channel, still anticyclone range 4 called and in the case of the conversion of water vapor 5 to hydrogen 6 and oxygen 7 as a complex levorotatory spiral channel, continue cyclone route 8th called, which is under the poles 9 . 10 . 11 . 12 of a magnetic circuit are located.

Der komplexe Kanal der Antizyklon-Strecke 4 besteht aus einem Zentralkanal 73 getrennt nach innen der Spirale durch eine durchlöcherte Innenwand 74 zu einer Innensammelkammer 76 und nach außen durch eine durchlöcherte Außenwand 75 zu einer Außensammelkammer 77, wobei die Trennwand 78 einer jeweiligen Windung des komplexen Kanals die andere Seite der Innensammelkammer 76 und der Außensammelkammer 77 bilden. Die durchlöcherte Innenwand 74, durchlöcherte Außenwand 75 und Trennwand 78 sind aus einem nichtmagnetischen Metall, wie z. B. aus austenitischem Stahl hergestellt und an die Pole 9 und 10 geschweißt (z. B. durch Widerstandsschweißen). Die obere und untere Seite des jeweiligen Pols 9 oder 10 sind im Bereich des Zentralkanals 73 mit einer dünnen Emailschicht 79, 80 beschichtet. Diese Emailschicht 79, 80 weist denselben Ausdehnungskoeffizienten wie das Metall der Pole 9, 10 auf, und wird aufgetragen, bevor die metallischen Streifen der durchlöcherten Innenwand 74, durchlöcherten Außenwand 75 und der Trennwand 78 mit den Polen 9, 10 verschweißt werden. Die Emailschichten 79, 80 dienen während des Schweißens auch als Führung für die entsprechenden Metallstreifen.The complex channel of the anticyclone route 4 consists of a central channel 73 separated inside the spiral through a perforated inner wall 74 to an inner collection chamber 76 and out through a perforated outer wall 75 to an outdoor collection chamber 77 , where the partition 78 one turn of the complex channel the other side of the inner collection chamber 76 and the outer collection chamber 77 form. The perforated inner wall 74 , perforated outer wall 75 and partition 78 are made of a non-magnetic metal, such as. B. made of austenitic steel and to the poles 9 and 10 welded (eg by resistance welding). The upper and lower sides of each pole 9 or 10 are in the area of the central channel 73 with a thin layer of enamel 79 . 80 coated. This enamel layer 79 . 80 has the same coefficient of expansion as the metal of the poles 9 . 10 on, and is applied before the metallic strips of the perforated inner wall 74 , perforated outer wall 75 and the partition 78 with the poles 9 . 10 be welded. The enamel layers 79 . 80 also serve as a guide for the corresponding metal strips during welding.

Der komplexe Kanal hat eine variable Geometrie. Die Gesamtbreite bestehend aus den Breiten der Metallstreifen, der Breite des Zentralkanals 73, der Breite der Innensammelkammer 76 und der Außensammelkammer 77 ist konstant für die ganze Länge der Spirale der Antizyklon-Strecke 4. Die Breite des Zentralkanals 73 ist am größten in der Mitte der Antizyklon-Strecke 4 und nimmt kontinuierlich ab in Richtung der Peripherie, so daß am äußeren Ende der Spirale eine Breite nahe Null vorliegt, die von einem geschweißten Stöpsel 81 verschlossen wird. Die Breiten der Innensammelkammer 76 und der Außensammelkammer 77 sind hingegen Null im Zentrum der Antizyklon-Strecke 4 und haben maximale Breite am äußeren Ende der Antizyklon-Strecke 4.The complex channel has a variable geometry. The total width consisting of the widths of the metal strips, the width of the central channel 73 , the width of the inner collection chamber 76 and the outer collection chamber 77 is constant for the entire length of the spiral of the anticyclone route 4 , The width of the central channel 73 is largest in the middle of the anticyclone range 4 and decreases continuously towards the periphery, so that at the outer end of the spiral there is a width near zero that of a welded plug 81 is closed. The widths of the inner collection chamber 76 and the outer collection chamber 77 are zero in the center of the anticyclone route 4 and have maximum width at the outer end of the anticyclone range 4 ,

Das Kohlendioxid 1 wird von einer Pumpe 13 in einen Zwischenspeicher 14 auf den Betriebsdruck einstellbar zwischen 2 und 50 bar gepumpt und wird durch den elektromagnetisch gesteuerten Einlaßventil 15 durch das Einlaßrohr 16 in das Zentrum der Antizyklon-Strecke 4 unter Druck reingeblasen. Das einströmende Kohlendioxid 1 wird erhitzt durch eine Vorheizung 56 von 25°C auf etwa 250°C und durch die Heizungsrohre 17, 18 (in der 3 als Block schematisch dargestellt) welche von einem geeignetem Gas durchflossen werden, so daß es die Betriebstemperatur von 800–1.000°C erreicht. Das einströmende Kohlendioxid 1 wird stark beschleunigt innerhalb der Antizyklon-Strecke 4.The carbon dioxide 1 is from a pump 13 in a cache 14 pumped to the operating pressure adjustable between 2 and 50 bar and is controlled by the electromagnetically controlled inlet valve 15 through the inlet pipe 16 into the center of the anticyclone route 4 blown in under pressure. The incoming carbon dioxide 1 is heated by a preheater 56 from 25 ° C to about 250 ° C and through the heating pipes 17 . 18 (in the 3 schematically represented as a block) which are traversed by a suitable gas, so that it the operation temperature of 800-1,000 ° C reached. The incoming carbon dioxide 1 is greatly accelerated within the anticyclone range 4 ,

Die hohe Temperatur führt zu einer leichten Ionisierung des Gases – kaltes Plasma – so daß folgende Ionen durch eine thermisch ausgelöste Ionisierungsreaktion entstehen: CO2 → CO2+ + O2– The high temperature leads to a slight ionization of the gas - cold plasma - so that the following ions are formed by a thermally induced ionization reaction: CO 2 → CO 2 + O 2- +

Um den Prozeß der Ionisierung zu verstärken, können einige flache Spulen aus Metall in die isolierende Schicht des Zentralkanals 19 der Antizyklon-Strecke 4 untergebracht werden, welche ein hochfrequentes elektrisches Feld, gerichtet quer zur Richtung des magnetischen Feldes B, bilden. Die Kontakte dieser Spule sind unter der Email-Schicht nach außen geführt und werden abgegriffen im kalten Bereich dieses Eilaßrohrs 16. Es wird ein HF-Generator daran angeschlossen, der eine Frequenz im Bereich 1–1000 kHz benutzt. Die eingespeiste Leistung ist abhängig von der Gas-Durchflußgröße. Diese anfängliche Ionisierung ist gleichbedeutend mit einer Temperaturerhöhung des Gases um einiges und führt dazu, dass die Antizyklon-Strecke 4 relativ kurz sein kann. Die darin verbrauchte Energie darf nicht zu groß sein, sie soll nur die etwas niedrige Temperatur des einströmenden kalten Gases kompensieren ohne jedoch die Energiebilanz zu belasten.To enhance the process of ionization, some flat coils of metal may be inserted into the insulating layer of the central channel 19 the anticyclone range 4 are accommodated, which form a high-frequency electric field, directed transversely to the direction of the magnetic field B. The contacts of this coil are guided under the enamel layer to the outside and are tapped in the cold area of this Eilaßrohrs 16 , An RF generator is connected to it which uses a frequency in the range 1-1000 kHz. The fed-in power depends on the gas flow rate. This initial ionization is equivalent to raising the temperature of the gas quite a bit and causing the anticyclone stretch 4 can be relatively short. The energy consumed therein must not be too large, it should only compensate for the somewhat low temperature of the inflowing cold gas, but without burdening the energy balance.

Die O2– Anteile werden unter dem Einfluß des äußeren magnetischen Feldes mit der Induktion B auf die durchlöcherte Außenwand 75 der Antizyklon-Strecke 4, während die CO2+ Anteile an die durchlöcherte Innenwand 74 gedrängt werden. Diese Ladungsträger bilden je einen Strom iO2– und iCO2+ welche mit der quer liegende magnetischen Induktion B interreagieren. Das neutral gebliebene Gas bleibt in der Mitte des Kanals der Antizyklon-Strecke 4 und wird weiter thermisch ionisiert, da es seine Ladungen verloren hat. Nach und nach geraten immer mehr Ionen an die durchlöcherte Innenwand 74 und durchlöcherte Außenwand 75 des Zentralkanals 73, so dass am Ende der Zyklon-Strecke nur noch CO2+ und O2– Ionen oder Moleküle von Kohlenmonoxid 2 (CO) und Sauerstoff 3 (O2) sich darin befinden. Die durch die Krümmung der Antizyklon-Strecke 4 entstehende Zentrifugalkraft begünstigt die Trennung der Komponenten, da die Dichte des Kohlenmonoxids 2 deutlich kleiner als die von Sauerstoff 3 oder Kohlendioxids 1 ist. Dies bedeutet, dass die neutralisierten Ionen in der Nähe der durchlöcherten Innenwand 74 und Außenwand 75 durch diese Zentrifugalkraft für den ganzen Verlauf der Antizyklon-Strecke 4 behalten werden. Diese Polster von Molekülen gelangen kontinuierlich entlang der gesamten Antizyklon-Strecke 4 durch die Durchbrüche der durchlöcherten Innenwand in die Innensammelkammer 76, weil es hier einen gewissen Unterdruck herrscht und durch die Durchbrüche der durchlöcherten Außenwand 75 in die Außensammelkammer 77, wo es ebenfalls einen gewissen Unterdruck herrscht. Die Durchbrüche in der durchlöcherten Innenwand 75 und in der durchlöcherten Außenwand 74 sind in Längszeilen angeordnet, wobei die Durchbrüche der jeweils benachbarten Zeile immer auf halber Höhe des Abstands der Löcher der anderen Zeile stehen, was zu einem gleichmäßigen Durchlassen der an der Oberfläche angesammelten Moleküle führen.The O 2 components are under the influence of the external magnetic field with the induction B on the perforated outer wall 75 the anticyclone range 4 while the CO 2+ shares in the perforated inner wall 74 be urged. These charge carriers each form a current i O2- and i CO2 + which interreact with the transverse magnetic induction B. The neutral gas remains in the middle of the channel of the anticyclone route 4 and continues to be thermally ionized as it has lost its charges. Gradually, more and more ions get to the perforated inner wall 74 and perforated outer wall 75 of the central channel 73 , so that at the end of the cyclone route only CO 2+ and O 2- ions or molecules of carbon monoxide 2 (CO) and oxygen 3 (O 2 ) are in it. The by the curvature of the anticyclone route 4 resulting centrifugal force favors the separation of components, since the density of carbon monoxide 2 significantly smaller than that of oxygen 3 or carbon dioxide 1 is. This means that the neutralized ions near the perforated inner wall 74 and outer wall 75 by this centrifugal force for the whole course of the anticyclone route 4 to be kept. These pads of molecules pass continuously along the entire anticyclone route 4 through the apertures of the perforated inner wall in the inner collection chamber 76 because there is a certain negative pressure here and through the perforations of the perforated outer wall 75 in the outer collection chamber 77 , where there is also a certain negative pressure. The breakthroughs in the perforated inner wall 75 and in the perforated outer wall 74 are arranged in longitudinal rows, wherein the openings of the adjacent row are always at half the height of the distance of the holes of the other row, resulting in a uniform passage of the molecules accumulated on the surface.

Ein weiterer Effekt der berücksichtigt werden muss ist: die Zentrifugalkraft drückt die Kohlendioxid 1 (CO2) Moleküle stärker als die Sauerstoff 3 (O2) Moleküle an die durchlöcherte Außenwand 75, und es besteht die Neigung das die Sauerstoff 3 Moleküle durch Kohlendioxid 1 Moleküle ersetzt werden. Aber die Zentrifugalkraft ist deutlich kleiner als die magnetoelektrisch erzeugte Ablenkkraft und so ist der Nachschub an neuen Sauerstoff 3 Molekülen viel größer als deren Schwund und somit vernachlässigbar bei der Länge der Antizyklon-Strecke 4.Another effect that needs to be considered is: the centrifugal force pushes the carbon dioxide 1 (CO 2 ) molecules stronger than the oxygen 3 (O 2 ) molecules to the perforated outer wall 75 , and there is a tendency that the oxygen 3 Molecules through carbon dioxide 1 Molecules are replaced. But the centrifugal force is significantly smaller than the magnetoelectrically generated deflection force and so is the supply of new oxygen 3 Molecules much larger than their shrinkage and thus negligible in the length of the anticyclone route 4 ,

Am Ende der Antizyklon-Strecke 4 gabelt sich der komplexe Kanal und die Gaskomponenten gehen in getrennte Abführröhre, Sauerstoff 3 samt Reste von Kohlendioxid 1 in Abführrohr 21 und Kohlenmonoxid in Abführrohr 22. Der stark verengte Zentralkanal 73 ist durch den Stöpsel 81 verschlossen, aber er kommt in einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung zu einer Gasleitung, wird abgekühlt und getrieben von einer weiteren Pumpe erneut dem Umwandlungsprozeß im Zentrum der Antizyklon-Strecke 4 zugeführt. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn die Gesamtlänge der Strecke nicht für die komplette Umwandlung reicht – Anwendung des Prinzips der Rekursivität –. Weil noch Kohlendioxid 1 Reste im separierten Sauerstoff 3 Anteil sich befinden, können diese Kohlendioxid 1 Anteile mittels Zentrifugation außerhalb der Antizyklon-Strecke 4 separiert und der Umwandlung erneut zugeführt, oder wenn der Anteil nur geringfügig ist, in die Atmosphäre zusammen mit dem Sauerstoff 3 Anteil entlassen.At the end of the anticyclone route 4 the complex channel forks and the gas components go into separate exhaust tube, oxygen 3 including residues of carbon dioxide 1 in discharge pipe 21 and carbon monoxide in the discharge pipe 22 , The severely narrowed central channel 73 is through the plug 81 closed, but he comes in another embodiment of the invention to a gas line, is cooled and driven by another pump again the conversion process in the center of the anticyclone route 4 fed. This is particularly necessary if the total length of the route does not suffice for the complete conversion - application of the principle of recursivity -. Because still carbon dioxide 1 Residues in the separated oxygen 3 Share, these can be carbon dioxide 1 Levels by centrifugation outside the anticyclone range 4 separated and recycled to the conversion, or if the proportion is only slight, into the atmosphere together with the oxygen 3 Share dismissed.

Die Abführrohre 21, 22 führen das heiße Gas zu einem Wärmetauscher 25 mit Kühlschlange 23 für Sauerstoff 3 und Kühlschlange 24 für Kohlenmonoxid 2, wobei das Kühlgas in den Kühlschlangen 26 von der Pumpe der Wärmepumpe 82 getrieben wird. Der Wärmetauscher 25 erlaubt die Kühlung der Gase Sauerstoff 3 und Kohlenmonoxid bis auf etwa 250°C wobei im zweiten Heizkreis der Wärmepumpe 82 das Gas für den Wärmetransport bei einer Temperatur von cirka 700°C zur Verfügung steht; dieser Heizkreis bezieht Wärme nicht nur aus den abgekühlten Gasen von der Antizyklon-Strecke 4, sondern auch von einer externen Wärmequelle, die den relativ hohen Bedarf an thermischer Energie ergänzt. Die Wärmepumpe erhöht in ihrem Heizkreis die Temperatur bis auf etwa 1.100°C und führt dies zu den Heizungen 17, 45 der Antizyklon-Strecke 4 und Zyklon-Strecke 8. Das äußere magnetische Feld mit der Induktion B wird von Permanentmagneten 27, 28, 29, 30 erzeugt, wobei Zwischenstücke 31, 32, 33, 34 aus rostfreiem Stahl oder Sintermaterial als magnetische Leiter zum Applikationsort in der Antizyklon-Strecke 4 oder Zyklon-Strecke 8 eingesetzt werden. Dies ist notwendig, weil rostfreier Stahl oder Sintermaterial ein guter magnetischer Leiter ist, aber zugleich schlechte thermische Eigenschaften hat, was notwendig ist, um niedrige Betriebstemperaturen für die Permanentmagnete 27, 28, 29, 30 zu gewährleisten, welche sonst ihre magnetischen Eigenschaften verlieren würden (Hochtemperaturgrenze 80...150 Grad). Um diesen Effekt zu verstärken, sind Kühlkanäle 39, 40, 41, 42 in den Teilen aus rostfreiem Stahl getrieben, welche von Kühlflüssigkeit durchströmt werden. Um den Wärmetransport weiter zu vermindern sind Luftkanäle 35, 36, 37, 38 in den Zwischenstücken 31, 32, 33, 34 praktiziert.The discharge pipes 21 . 22 lead the hot gas to a heat exchanger 25 with cooling coil 23 for oxygen 3 and cooling coil 24 for carbon monoxide 2 , wherein the cooling gas in the cooling coils 26 from the pump of the heat pump 82 is driven. The heat exchanger 25 allows the cooling of the gases oxygen 3 and carbon monoxide up to about 250 ° C being in the second heating circuit of the heat pump 82 the gas is available for heat transfer at a temperature of about 700 ° C; this heating circuit not only draws heat from the cooled gases from the anticyclone range 4 but also from an external heat source that complements the relatively high demand for thermal energy. The heat pump raises the temperature in its heating circuit to about 1,100 ° C and leads this to the heaters 17 . 45 the anticyclone range 4 and cyclone track 8th , The eu ßere magnetic field with the induction B is made of permanent magnets 27 . 28 . 29 . 30 produced, with intermediate pieces 31 . 32 . 33 . 34 made of stainless steel or sintered material as a magnetic conductor to the application site in the anticyclone route 4 or cyclone route 8th be used. This is necessary because stainless steel or sintered material is a good magnetic conductor, but at the same time has poor thermal properties, which is necessary for low operating temperatures for the permanent magnets 27 . 28 . 29 . 30 to ensure which would otherwise lose their magnetic properties (high temperature limit 80 ... 150 degrees). To enhance this effect are cooling channels 39 . 40 . 41 . 42 in the parts made of stainless steel, which are flowed through by cooling liquid. To further reduce the heat transport are air channels 35 . 36 . 37 . 38 in the intermediate pieces 31 . 32 . 33 . 34 practiced.

Die magnetischen Schlußteile 43, 44 aus weichmagnetischem Eisen schließen den magnetischen Kreis für die zwei magnetisch zusammengefaßten Antizyklon-Strecke 4 und Zyklon-Strecke 8.The magnetic circuit parts 43 . 44 made of soft magnetic iron close the magnetic circuit for the two magnetically combined anticyclone range 4 and cyclone track 8th ,

Der komplexe Kanal der Zyklon-Strecke 8 besteht aus einem Zentralkanal 86 getrennt nach innen der Spirale durch eine durchlöcherte Innenwand 87 zu einer Innensammelkammer 88 und nach außen durch eine durchlöcherte Außenwand 84 zu einer Außensammelkammer 89, wobei die Trennwand 85 einer jeweiligen Windung des komplexen Kanals die andere Seite der Innensammelkammer 88 und der Außensammelkammer 89 bilden. Die durchlöcherte Innenwand 87, durchlöcherte Außenwand 84 und Trennwand 85 sind aus einem nichtmagnetischen Metall, wie z. B. aus austenitischem Stahl hergestellt und an die Pole 11 und 12 geschweißt (z. B. durch Widerstandsschweißen). Die obere und untere Seite des jeweiligen Pols 11 oder 12 sind im Bereich des Zentralkanals 86 mit einer dünnen Emailschicht 67, 68 beschichtet. Diese Emailschicht 67, 68 weist denselben Ausdehnungskoeffizienten wie das Metall der Pole 11, 12 auf, und wird aufgetragen, bevor die metallischen Streifen der durchlöcherten Innenwand 87, durchlöcherten Außenwand 84 und der Trennwand 85 mit den Polen 11, 12 verschweißt werden. Die Emailschichten 67, 68 dienen während des Schweißens auch als Führung für die entsprechenden Metallstreifen.The complex channel of the cyclone route 8th consists of a central channel 86 separated inside the spiral through a perforated inner wall 87 to an inner collection chamber 88 and out through a perforated outer wall 84 to an outdoor collection chamber 89 , where the partition 85 one turn of the complex channel the other side of the inner collection chamber 88 and the outer collection chamber 89 form. The perforated inner wall 87 , perforated outer wall 84 and partition 85 are made of a non-magnetic metal, such as. B. made of austenitic steel and to the poles 11 and 12 welded (eg by resistance welding). The upper and lower sides of each pole 11 or 12 are in the area of the central channel 86 with a thin layer of enamel 67 . 68 coated. This enamel layer 67 . 68 has the same coefficient of expansion as the metal of the poles 11 . 12 on, and is applied before the metallic strips of the perforated inner wall 87 , perforated outer wall 84 and the partition 85 with the poles 11 . 12 be welded. The enamel layers 67 . 68 also serve as a guide for the corresponding metal strips during welding.

Der komplexe Kanal hat eine variable Geometrie. Die Gesamtbreite bestehend aus den Breiten der Metallstreifen, der Breite des Zentralkanals 86, der Breite der Innensammelkammer 88 und der Außensammelkammer 89 ist konstant für die ganze Länge der Spirale der Zyklon-Strecke 8. Die Breite des Zentralkanals 86 ist am größten in der Mitte der Zyklon-Strecke 8 und nimmt kontinuierlich ab in Richtung der Peripherie, so daß am äußeren Ende der Spirale eine Breite nahe Null vorliegt, die von einem geschweißten Stöpsel 69 verschlossen wird. Die Breiten der Innensammelkammer 88 und der Außensammelkammer 89 sind hingegen Null im Zentrum der Zyklon-Strecke 8 und haben maximale Breite am äußeren Ende der Zyklon-Strecke 8.The complex channel has a variable geometry. The total width consisting of the widths of the metal strips, the width of the central channel 86 , the width of the inner collection chamber 88 and the outer collection chamber 89 is constant for the entire length of the spiral of the cyclone track 8th , The width of the central channel 86 is largest in the middle of the cyclone range 8th and decreases continuously towards the periphery, so that at the outer end of the spiral there is a width near zero that of a welded plug 69 is closed. The widths of the inner collection chamber 88 and the outer collection chamber 89 are zero in the center of the cyclone route 8th and have maximum width at the outer end of the cyclone track 8th ,

Die Umwandlung des Wasserdampfs 5 in der Zyklon-Strecke geschieht ähnlich dem Umwandlungsprozeß von Kohlendioxid in der Antizyklon-Strecke 4. Das Wasser aus einem Vorratsbehälter 83 wird von einer Pumpe 94 unter einem Druck zwischen 2–50 bar durch die Vorheizung 57 auf eine Temperatur von etwa 250°C gebracht, wodurch es verdampft und durch das elektromagnetisch gesteuerte Einlaßventil 52 und durch das Einlaßrohr 96 in das Zentrum der Zyklon-Strecke 8 als Wasserdampf 5 unter Druck reingeblasen wird. Der einströmende Wasserdampf 5 wird innerhalb der Zyklon-Strecke 8 weiter erhitzt durch die Heizungsrohre 45, 46 (in der 3 als Block schematisch dargestellt) welche von einem geeignetem Gas durchflossen werden, so daß er die Betriebstemperatur von 800–1.000°C erreicht. Die hohe Temperatur führt zu einer leichten Ionisierung des Wasserdampfs – kaltes Plasma – so daß folgende Ionen durch eine thermisch ausgelöste Ionisierungsreaktion entstehen: H2O → 2H+ + O2– The transformation of water vapor 5 in the cyclone route is similar to the conversion process of carbon dioxide in the anticyclone route 4 , The water from a storage tank 83 is from a pump 94 under a pressure between 2-50 bar through the preheating 57 brought to a temperature of about 250 ° C, whereby it evaporates and by the electromagnetically controlled inlet valve 52 and through the inlet tube 96 into the center of the cyclone route 8th as water vapor 5 is blown in under pressure. The incoming water vapor 5 will be within the cyclone range 8th further heated by the heating pipes 45 . 46 (in the 3 schematically represented as a block) which are traversed by a suitable gas so that it reaches the operating temperature of 800-1,000 ° C. The high temperature leads to a slight ionization of the water vapor - cold plasma - so that the following ions are formed by a thermally induced ionization reaction: H 2 O → 2H + + O 2-

Um den Prozeß der Ionisierung zu verstärken, können einige flache Spulen aus Metall in die isolierende Schicht 20 im Einlaßbereich der Zyklon-Strecke 8 untergebracht werden, welche ein hochfrequentes elektrisches Feld, gerichtet quer zur Richtung des magnetischen Feldes B, bilden.To enhance the process of ionization, some flat coils of metal may be incorporated into the insulating layer 20 in the inlet area of the cyclone line 8th are accommodated, which form a high-frequency electric field, directed transversely to the direction of the magnetic field B.

Die O2– Anteile werden unter dem Einfluß des äußeren magnetischen Feldes mit der Induktion B auf die durchlöcherte Außenwand 84 der Zyklon-Strecke 8, während die H+ Anteile an die durchlöcherte Innenwand 87 gedrängt werden. Diese Ladungsträger innerhalb der sich schnell bewegendem Wasserdampfs bilden je einen Ladungsträger-Strom iO2– und iH+, welche mit der quer liegende magnetischen Induktion B interreagieren. Das neutral gebliebene Gas (Wasserdampf 5) bleibt in der Mitte des Kanals der Zyklon-Strecke 8 und wird weiter thermisch ionisiert, da es seine Ladungen verloren hat. Nach und nach geraten immer mehr Ionen an die durchlöcherte Innenwand 87 und durchlöcherte Außenwand 84 Innenwand des Zentralkanals 86, wo sie neutralisiert werden, so dass am Ende der Zyklon-Strecke nur noch H+ und O2– Ionen oder Moleküle von Wasserstoff 6 (H2) und Sauerstoff 7 (O2) sich darin befinden. Die durch die Krümmung der Zyklon-Strecke 8 entstehende Zentrifugalkraft begünstigt die Trennung der Komponenten, da die Dichte des Wasserstoffs 6 deutlich kleiner als die von Sauerstoff 7 oder Wasserdampf 5 ist. Dies bedeutet, dass die neutralisierten Ionen in der Nähe der durchlöcherten Innenwand 87 und Außenwand 84 durch diese Zentrifugalkraft für den ganzen Verlauf der Zyklon-Strecke 8 behalten werden. Diese Polster von Molekülen gelangen kontinuierlich entlang der gesamten Zyklon-Strecke 8 durch die Durchbrüche der durchlöcherten Innenwand 87 in die Innensammelkammer 88, weil es hier einen gewissen Unterdruck herrscht und durch die Durchbrüche der durchlöcherten Außenwand 84 in die Außensammelkammer 89, wo es ebenfalls einen gewissen Unterdruck herrscht.The O 2 components are under the influence of the external magnetic field with the induction B on the perforated outer wall 84 the cyclone route 8th while the H + shares in the perforated inner wall 87 be urged. These charge carriers within the rapidly moving water vapor each form a carrier current i O2- and i H + , which interreact with the transverse magnetic induction B. The neutral gas (water vapor 5 ) remains in the middle of the channel of the cyclone route 8th and continues to be thermally ionized as it has lost its charges. Gradually, more and more ions get to the perforated inner wall 87 and perforated outer wall 84 Inner wall of the central channel 86 where they are neutralized, leaving at the end of the cyclone route only H + and O 2- ions or molecules of hydrogen 6 (H 2 ) and oxygen 7 (O 2 ) are in it. The by the curvature of the cyclone route 8th resulting centrifugal force favors the separation of the components, as the density of hydrogen 6 significantly smaller than that of oxygen 7 or water vapor 5 is. This means that the neutralized ions near the perforated inner wall 87 and outer wall 84 by this centrifugal force for the whole course of the cyclone route 8th to be kept. These pads of molecules pass continuously along the entire cyclone route 8th through the apertures of the perforated inner wall 87 in the inner collection chamber 88 because there is a certain negative pressure here and through the perforations of the perforated outer wall 84 in the outer collection chamber 89 , where there is also a certain negative pressure.

Die Durchbrüche in der durchlöcherten Innenwand 87 und in der durchlöcherten Außenwand 85 sind in Längszeilen angeordnet, wobei die Durchbrüche der jeweils benachbarten Zeile immer auf halber Höhe des Abstands der Löcher der anderen Zeile stehen, was zu einem gleichmäßigen Durchlassen der an der Oberfläche angesammelten Moleküle führen.The breakthroughs in the perforated inner wall 87 and in the perforated outer wall 85 are arranged in longitudinal rows, wherein the openings of the adjacent row are always at half the height of the distance of the holes of the other row, resulting in a uniform passage of the molecules accumulated on the surface.

Am Ende der Zyklon-Strecke 8 gabelt sich der komplexe Kanal und die separierten Gaskomponenten gehen in getrennte Abführröhre, Sauerstoff 7 samt Reste von Wasserdampf 5 in Abführrohr 47 und Wasserstoff 6 in Abführrohr 48. Der stark verengte Zentralkanal 86 ist durch den Stöpsel 69 verschlossen, aber er kommt in einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung zu einer Gasleitung, wird abgekühlt und getrieben von einer weiteren Pumpe erneut dem Umwandlungsprozeß im Zentrum der Zyklon-Strecke 8 zugeführt. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn die Gesamtlänge der Strecke nicht für die komplette Umwandlung reicht und der Zufuhr an neuem Wasser eingeschränkt werden soll.At the end of the cyclone route 8th the complex duct bifurcates and the separated gas components go into separate exhaust tube, oxygen 7 including remnants of water vapor 5 in discharge pipe 47 and hydrogen 6 in discharge pipe 48 , The severely narrowed central channel 86 is through the plug 69 closed, but he comes in another embodiment of the invention to a gas line, is cooled and driven by another pump again the conversion process in the center of the cyclone route 8th fed. This is especially necessary if the total length of the route is not sufficient for the complete conversion and the supply of new water is to be restricted.

Die Abführrohre 47, 48 führen das heiße Gas zu einem Wärmetauscher 25 mit Kühlschlange 49 für Sauerstoff 7 und Kühlschlange 50 für Wasserstoff 6, wobei das Kühlgas in den Kühlschlangen 26 von der Pumpe der Wärmepumpe 82 getrieben wird. Der Wärmetauscher 25 erlaubt die Kühlung der Gase Sauerstoff 7 und Wasserstoff 6 bis auf etwa 250°C, wobei durch die Leitung 70 im zweiten Heizkreis der Wärmepumpe 82 das Gas für den Wärmetransport bei einer Temperatur von cirka 700°C zur Verfügung steht; dieser Heizkreis bezieht Wärme nicht nur aus den abgekühlten Gasen von der Antizyklon-Strecke 4 und Zyklon-Strecke 8, sondern auch von einer externen Wärmequelle, die den relativ hohen Bedarf an thermischer Energie ergänzt. Dies bedeutet, daß die Wärmepumpe eine Anhebung der Gastemperatur zwischen etwa 700°C und 1.100°C schaffen muss, was sich mit einer relativ hohen Effizienz machen läßt.The discharge pipes 47 . 48 lead the hot gas to a heat exchanger 25 with cooling coil 49 for oxygen 7 and cooling coil 50 for hydrogen 6 , wherein the cooling gas in the cooling coils 26 from the pump of the heat pump 82 is driven. The heat exchanger 25 allows the cooling of the gases oxygen 7 and hydrogen 6 up to about 250 ° C, passing through the pipe 70 in the second heating circuit of the heat pump 82 the gas is available for heat transfer at a temperature of about 700 ° C; this heating circuit not only draws heat from the cooled gases from the anticyclone range 4 and cyclone track 8th but also from an external heat source that complements the relatively high demand for thermal energy. This means that the heat pump must provide an increase in the gas temperature between about 700 ° C and 1100 ° C, which can be done with a relatively high efficiency.

Die maximale Leistungszahl der Wärmepumpe ist demnach: COMmax = Twarm/Twarm – Tkalt = (1.100 + 273)/1.100 – 700 = 3,68was den Anteil an zugeführten mechanischen Energie (Pumpe) auf etwa 1/3,68 = 0,27 festlegt und somit ermöglicht, daß mit etwa einem Drittel eingesetzte Pumpenleistung 2 Drittel thermische Energie hinzugefügt wird. Dieser Wirkungsgrad läßt sich abhängig von der genauen Beschaffenheit der externen Wärmequelle noch verbessern.The maximum coefficient of performance of the heat pump is therefore: COM Max = T warm / T warm - T cold = (1,100 + 273) /1,100-700 = 3.68 which sets the amount of mechanical energy supplied (pump) to about 1 / 3.68 = 0.27, thus allowing about a third of the pump power used 2 Third thermal energy is added. This efficiency can be improved depending on the exact nature of the external heat source.

Am Ende der Kühlschlange 23 wird das Sauerstoff 3 von der Pumpe 51 zu der Vorheizung 56 getrieben und am Ende dieser bei niedriger Temperatur 25–50°C in die Atmosphäre entlassen.At the end of the cooling coil 23 becomes the oxygen 3 from the pump 51 to the preheating 56 driven and at the end of this at a low temperature 25-50 ° C released into the atmosphere.

Am Ende der Kühlschlange 49 wird das Sauerstoff 7 von der Pumpe 95 zu der Vorheizung 57 getrieben und am Ende dieser bei niedriger Temperatur 25–50°C in die Atmosphäre entlassen.At the end of the cooling coil 49 becomes the oxygen 7 from the pump 95 to the preheating 57 driven and at the end of this at a low temperature 25-50 ° C released into the atmosphere.

Am Ende der Kühlschlange 24 wird das Kohlenmonoxid 2 von der Pumpe 90 zum Puffertank 91 getrieben und bei einer Temperatur von etwa 250°C und Druck von etwa 50 bar hier gehalten.At the end of the cooling coil 24 becomes the carbon monoxide 2 from the pump 90 to the buffer tank 91 driven and held at a temperature of about 250 ° C and pressure of about 50 bar here.

Am Ende der Kühlschlange 50 wird das Wasserstoff 6 von der Pumpe 92 zum Puffertank 93 getrieben und bei einer Temperatur von etwa 250°C und Druck von etwa 50 bar hier gehalten.At the end of the cooling coil 50 becomes the hydrogen 6 from the pump 92 to the buffer tank 93 driven and held at a temperature of about 250 ° C and pressure of about 50 bar here.

Der Raum zwischen der Antizyklon-Strecke 4 und Zyklon-Strecke 8 ist gefüllt mit einem Wärmeisolator 96 bestehend aus wärmedämmendem Material wie etwa Keramikwolle. Auch nach außen zwischen den beiden Strecken und dem Gehäuse 54 ist ebenfalls der Wärmeisolator 58 vorhanden. Das Gehäuse 54 und die Teile des magnetischen Kreises sind durch Schrauben 55 zusammengehalten.The space between the anticyclone track 4 and cyclone track 8th is filled with a heat insulator 96 consisting of heat-insulating material such as ceramic wool. Also outward between the two routes and the case 54 is also the heat insulator 58 available. The housing 54 and the parts of the magnetic circuit are by screws 55 held together.

Meistens werden 2 Zwilling Zyklon/Antizyklon-Strecken in einem Aggregat benutzt, um sowohl die Umwandlung des Kohlendioxids 1 (CO2) zu Kohlenmonoxid 2 (CO), als auch die Umwandlung von Wasserdampf 5 zu Wasserstoff 6 (H2) zu erreichen. Aber auch den Betrieb von einzelnen Wandlern für andere Zwecke als der Methanol-Produktion ist möglich und denkbar; nach diesem Arbeitsprinzip läßt sich u. a. die Regenerierung der Atmosphäre auf Raumschiffen, U-Booten u. s. w., machen. Die separierten Gase Kohlenmonoxid 2 (CO) und Wasserstoff 6 (H2) sind hochrein und können anschließend für die Methanol-Synthese verwendet werden, ohne Gefahr der frühzeitigem Verbrauch von Katalysator durch Unreinheit der Gase.Mostly, 2 twin cyclone / anticyclone routes are used in an aggregate to control both the conversion of carbon dioxide 1 (CO 2 ) to carbon monoxide 2 (CO), as well as the conversion of water vapor 5 to hydrogen 6 (H 2 ). But also the operation of individual transducers for purposes other than methanol production is possible and conceivable; According to this working principle, among other things, the regeneration of the atmosphere on spaceships, submarines, etc., can be done. The separated gases carbon monoxide 2 (CO) and hydrogen 6 (H 2 ) are highly pure and can then be used for methanol synthesis, without the risk of early consumption of catalyst due to impurity of the gases.

Das Kohlenmonoxid (CO) 2 erzeugt in der Antizyklon-Strecke 4 geführt durch Magnetventil 71 zum Reaktor 65 trifft dort den Wasserstoff 6 erzeugt in der Zyklon-Strecke 8 und geführt durch Magnetventil 72 dahin; beide Gase geraten in Rotation da sie tangential in den zylindrischen Reaktor 65 reinlaufen, wodurch sie sich gut vermischen. Dabei werden sie über dem Katalysator 66 – ohne Darstellung – befindlich im Reaktor 65 geführt, der die chemische Reaktion begünstigt. Es findet folgende chemische Reaktion statt: CO + 2H2 = CH3-OH mit dem Ergebnisprodukt Methanol in Gasform, der durch die Leitung 59 zu einer Kühlschlange 64 geführt wird. Darin sinkt die Temperatur des Methanols 63 weit unter 65°C und das Methanol 63 wird flüssig. Der 3-Wege-Ventil 62 wird durch Gas/Flüssigkeitssensoren gesteuert und öffnet den Weg zum Methanolbehälter 60 nur wenn flüssiger Methanol vorliegt, sonst wird das Gas in die Atmosphäre durch die Leitung 61 entlassen um den Druck im chemischen Reaktor 65 auf dem vorgeschriebenen Wert von etwa 50 bar konstant zu halten.The carbon monoxide (CO) 2 generated in the anticyclone range 4 guided by solenoid valve 71 to the reactor 65 there meets the hydrogen 6 generated in the cyclone route 8th and guided by solenoid valve 72 then; both gases are rotating since they are tangential to the cylindrical reactor 65 run in, making them mix well. They will over the catalyst 66 - without representation - located in the reactor 65 led, which favors the chemical reaction. The following chemical reaction takes place: CO + 2H 2 = CH 3 -OH with the result product methanol in gaseous form, passing through the pipe 59 to a cooling coil 64 to be led. In it the temperature of the methanol decreases 63 far below 65 ° C and the methanol 63 becomes fluid. The 3-way valve 62 is controlled by gas / liquid sensors and opens the way to the methanol tank 60 only if there is liquid methanol, otherwise the gas is released into the atmosphere through the pipe 61 fired by the pressure in the chemical reactor 65 constant at the prescribed value of about 50 bar.

Claims (6)

Verbessertes Verfahren und Doppelwandler von Kohlendioxid und Wasser zu Methanol, wobei: 1) die Umwandlung von Kohlenmonoxid 1 zu Kohlendioxid 2 und Sauerstoff 3, sowie von Wasserdampf 5 zu Wasserstoff 6 und Sauerstoff 7 in einem Aggregat bestehend aus Zwillingseinrichtungen stattfindet, die wie folgt strukturiert sind: 2) ein Kanal in Form einer rechtsdrehenden Spirale mit rechteckigem Querschnitt genannt Antizyklon-Strecke 4 führt das durch das Einlaßrohr 16 einströmende Kohlendioxid 1; 3) das Kohlendioxid 1 wird von einer Pumpe 13 in einem Zwischenspeicher 14 auf den Betriebsdruck zwischen 2 und 50 bar gepumpt und wird von dort durch ein elektromagnetisch gesteuertes Einlaßventil 15 durch das Einlaßrohr 16 in das Zentrum der Antizyklon-Strecke 4 unter Druck hereingelassen, wodurch es mit hoher Geschwindigkeit innerhalb des Kanals sich bewegt; 4) das einströmende Kohlendioxid 1 wird erhitzt durch die Heizungsrohre 17, 18 im Bereich der Antizyklon-Strecke 4 und durch Heizungsrohr 56 im Einlaßbereich auf die Betriebstemperatur von 800–1.000°C; dabei sind die Heizungsrohre 17, 18 und 56 von einem geeigneten Gas durchflossen, welches die thermische Energie von einer externen Wärmequelle überträgt; die hohe Temperatur des Gases Kohlendioxid 1 innerhalb der Antizyklon-Strecke 4 führt zur thermischen Teilionisierung nach der Reaktion CO2 → CO2+ + O; 5) die Gasionisierung im Bereich unmittelbar nach dem Einlaßrohr 16 wird verstärkt durch eine oder mehrere flachen Spulen aus Metall praktiziert in der isolierenden Schicht der Seitenwände 19 des Einlaßrohres 16, welche an einem externen HF-Generator angeschlossen ist, wodurch ein elektromagnetisches Feld mit einer Frequenz im Bereich 1–1000 kHz im umgebendem Kohlendioxid 1 entsteht; 6) ein magnetisches Feld mit der Induktion B durchströmt die gesamte Antizyklon-Strecke 4 senkrecht darauf im Bereich der Pole 9, 10; 7) die geladenen Teilchen O2– bilden den Ladungsträgerstrom iO2–, während die geladenen Teilchen CO2+ den Ladungsträgerstrom iCO2+ bilden, welche mit der magnetischen Induktion B interreagieren und zur Entstehung von Kräften (F = i.dl × B) führen, welche die O2– Teilchen an die äußere Wand und die CO2+ Teilchen an die inneren Wand der Antizyklon-Strecke 4 drücken, während das neutral gebliebene Kohlendioxid 1 in der Mitte bleibt und weil es seine Ladungen verloren hat, weitere Teichen durch thermische Ionisierung bildet, wobei dieser Prozeß entlang der gesamten Antizyklon-Strecke 4 sich wiederholt, bis das gesamte Gas in die abgeleiteten Komponenten umgewandelt wird; damit dieser Prozeß reibungslos stattfindet ist eine genaue Einhaltung einer Relation zwischen Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit erforderlich; 8) die geladenen Teilchen CO2+ und O2– werden in der Nähe der Wände größtenteils wieder neutralisiert und bilden die Gasmoleküle von Kohlenmonoxid CO und von Sauerstoff O2; durch die gekrümmte Laufbahn des Gaspartikel in der Antizyklon-Strecke 4 entstehen Zentrifugalkräfte die auf diese Gase entsprechend deren Dichte wirken und im Endeffekt dazu führen, daß die leichtere Gaskomponente CO zur inneren Wand, während die schwere Komponente O2 an die äußere Wand drückt; dies bedeutet, daß diese Gasmoleküle gezwungen werden, ihre Position in der Nähe der Wände beizubehalten auch nachdem sie ihre elektrische Ladung verloren haben; 9) am Ende der Antizyklon-Strecke 4 gabelt sich dieser Kanal und die separierten Komponenten gehen in getrennte Abführröhre: Sauerstoff 3 samt Reste von Kohlendioxid 1 in Abführrohr 21 und Kohlenmonoxid 2 in Abführrohr 22; 10) ein Kanal in Form einer linksdrehenden Spirale mit rechteckigem Querschnitt genannt Zyklon-Strecke 8 führt das durch das Einlaßrohr 53 einströmende Wasserdampf 5; 11) das Wasser aus einem Vorratsbehälter 83 wird von einer Pumpe 94 unter einem Druck zwischen 2 und 50 bar gehalten und durch das elektromagnetisch gesteuerte Einlaßventil 52 in Richtung Zyklon- Strecke 8 geleitet und nach der Erhitzung durch Passieren des Erhitzungsbereichs gebildet durch die Heizungsrohre 57 durch das Einlaßrohr 53 in das Zentrum der Zyklon-Strecke 8 als Wasserdampf 5 unter Druck hereingelassen, wodurch es mit hoher Geschwindigkeit innerhalb des Kanals sich bewegt; 12) der einströmende Wasserdampf 5 wird erhitzt durch die Heizungsrohre 45, 46 im Bereich der Zyklon-Strecke 8 und durch Heizungsrohr 57 im Einlaßbereich auf die Betriebstemperatur von 800–1.000°C; dabei sind die Heizungsrohre 45, 46 und 57 von einem geeigneten Gas durchflossen, welches die thermische Energie von einer externen Wärmequelle überträgt; die hohe Temperatur des Wasserdampfs 5 innerhalb der Zyklon-Strecke 8 führt zur thermischen Teilionisierung nach der Reaktion H2O → 2H+ + O2–; 13) die Ionisierung im Bereich unmittelbar nach dem Einlaßrohr 53 wird verstärkt durch eine oder mehrere flachen Spulen aus Metall praktiziert in der isolierenden Schicht des Einlaßrohres 53, welche an einem externen HF-Generator angeschlossen ist, wodurch ein elektromagnetisches Feld mit einer Frequenz im Bereich 1–1000 kHz im umgebendem Wasserdampf 5 entsteht; 14) ein magnetisches Feld mit der Induktion B durchströmt die gesamte Zyklon-Strecke 8 senkrecht darauf im Bereich der Pole 11, 12; 15) die geladenen Teilchen O2– bilden den Ladungsträgerstrom iO2–, während die geladenen Teilchen H+ den Ladungsträgerstrom iH+ bilden, welche mit der magnetischen Induktion B interreagieren und zur Entstehung von Kräften (F = i.dl × B) führen, welche die O2– Teilchen an die äußere Wand und die H+ Teilchen an die inneren Wand der Zyklon-Strecke 8 drücken, während der neutral gebliebene Wasserdampf 5 in der Mitte bleibt und weil er seine Ladungen verloren hat, weitere Teichen durch thermische Ionisierung bildet, wobei dieser Prozeß entlang der gesamten Zyklon-Strecke 8 sich wiederholt, bis der gesamte Wasserdampf 5 in die abgeleiteten Komponenten umgewandelt wird; damit dieser Prozeß reibungslos stattfindet, ist eine genaue Einhaltung einer Relation zwischen Temperatur und Strömungsgeschwindigkeit erforderlich; 16) die geladenen Teilchen H+ und O2– werden in der Nähe der Wände größtenteils wieder neutralisiert und bilden die Gasmoleküle von Wasserstoff H2 und von Sauerstoff O2; durch die gekrümmte Laufbahn des Gaspartikel in der Zyklon-Strecke 8 entstehen Zentrifugalkräfte die auf diese Gase entsprechend deren Dichte wirken und im Endeffekt dazu führen, daß die leichtere Gaskomponente H2 zur inneren Wand drückt, während die schwere Komponente O2 an die äußere Wand drückt; dies bedeutet, daß diese Gasmoleküle gezwungen werden, ihre Position in der Nähe der Wände beizubehalten auch nachdem sie ihre elektrische Ladung verloren haben; 17) am Ende der Zyklon-Strecke 8 gabelt sich dieser Kanal und die separierten Komponenten gehen in getrennte Abführröhre: Sauerstoff 7 samt Reste von Wasserdampf 5 in Abführrohr 47 und Wasserstoff 6 in Abführrohr 48; dadurch gekennzeichnet, daß 18) der komplexe Kanal der Antizyklon-Strecke 4 besteht aus einem Zentralkanal 73 getrennt nach innen der Spirale durch eine durchlöcherte Innenwand 74 zu einer Innensammelkammer 76 und nach außen durch eine durchlöcherte Außenwand 75 zu einer Außensammelkammer 77, wobei die Trennwand 78 einer jeweiligen Windung des komplexen Kanals die andere Seite der Innensammelkammer 76 und der Außensammelkammer 77 bilden; 19) die obere und untere Seite des jeweiligen Pols 9 oder 10 sind im Bereich des Zentralkanals 73 mit einer dünnen Emailschicht 79, 80 beschichtet; 20) diese Emailschicht 79, 80 weist denselben Ausdehnungskoeffizienten wie das Metall der Pole 9, 10 auf, und wird aufgetragen, bevor die metallischen Streifen der durchlöcherten Innenwand 74, durchlöcherten Außenwand 75 und der Trennwand 78 mit den Polen 9, 10 verschweißt werden; 21) die Emailschichten 79, 80 dienen während des Schweißens auch als Führung für die entsprechenden Metallstreifen; 22) der komplexe Kanal hat eine variable Geometrie; die Gesamtbreite bestehend aus den Breiten der Metallstreifen, der Breite des Zentralkanals 73, der Breite der Innensammelkammer 76 und der Außensammelkammer 77 ist konstant für die ganze Länge der Spirale der Antizyklon-Strecke 4; 23) die Breite des Zentralkanals 73 ist am größten in der Mitte der Antizyklon-Strecke 4 und nimmt kontinuierlich ab in Richtung der Peripherie, so daß am äußeren Ende der Spirale eine Breite nahe Null vorliegt, die von einem geschweißten Stöpsel 81 verschlossen wird; die Breiten der Innensammelkammer 76 und der Außensammelkammer 77 sind hingegen Null im Zentrum der Antizyklon-Strecke 4 und haben maximale Breite am äußeren Ende der Antizyklon-Strecke 4; 24) die Polster von Molekülen der separierten Gase neben der durchlöcherten Innenwand 74 und neben der durchlöcherten Außenwand 75 gelangen kontinuierlich entlang der gesamten Antizyklon-Strecke 4 durch die Durchbrüche der durchlöcherten Innenwand in die Innensammelkammer 76, weil es hier einen gewissen Unterdruck herrscht und durch die Durchbrüche der durchlöcherten Außenwand 75 in die Außensammelkammer 77, wo es ebenfalls einen gewissen Unterdruck herrscht; 25) die Durchbrüche in der durchlöcherten Innenwand 74 und in der durchlöcherten Außenwand 75 sind in Längszeilen angeordnet, wobei die Durchbrüche der jeweils benachbarten Zeile immer auf halber Höhe des Abstands der Löcher der anderen Zeile stehen, was zu einem gleichmäßigen Durchlassen der an der Oberfläche angesammelten Moleküle führen; 26) der komplexe Kanal der Zyklon-Strecke 8 besteht aus einem Zentralkanal 86 getrennt nach innen der Spirale durch eine durchlöcherte Innenwand 87 zu einer Innensammelkammer 88 und nach außen durch eine durchlöcherte Außenwand 84 zu einer Außensammelkammer 89, wobei die Trennwand 85 einer jeweiligen Windung des komplexen Kanals die andere Seite der Innensammelkammer 88 und der Außensammelkammer 89 bilden; 27) die obere und untere Seite des jeweiligen Pols 11 oder 12 sind im Bereich des Zentralkanals 86 mit einer dünnen Emailschicht 67, 68 beschichtet; 28) diese Emailschicht 67, 68 weist denselben Ausdehnungskoeffizienten wie das Metall der Pole 11, 12 auf, und wird aufgetragen, bevor die metallischen Streifen der durchlöcherten Innenwand 87, durchlöcherten Außenwand 84 und der Trennwand 85 mit den Polen 11, 12 verschweißt werden; 29) die Emailschichten 67, 68 dienen während des Schweißens auch als Führung für die entsprechenden Metallstreifen; 30) der komplexe Kanal hat eine variable Geometrie; die Gesamtbreite bestehend aus den Breiten der Metallstreifen, der Breite des Zentralkanals 86, der Breite der Innensammelkammer 88 und der Außensammelkammer 89 ist konstant für die ganze Länge der Spirale der Antizyklon-Strecke 8; 31) die Breite des Zentralkanals 86 ist am größten in der Mitte der Zyklon-Strecke 8 und nimmt kontinuierlich ab in Richtung der Peripherie, so daß am äußeren Ende der Spirale eine Breite nahe Null vorliegt, die von einem geschweißten Stöpsel 69 verschlossen wird; die Breiten der Innensammelkammer 88 und der Außensammelkammer 89 sind hingegen Null im Zentrum der Zyklon-Strecke 8 und haben maximale Breite am äußeren Ende der Zyklon-Strecke 8; 32) die Polster von Molekülen der separierten Gase neben der durchlöcherten Innenwand 87 und neben der durchlöcherten Außenwand 84 gelangen kontinuierlich entlang der gesamten Zyklon-Strecke 8 durch die Durchbrüche der durchlöcherten Innenwand 87 in die Innensammelkammer 88, weil es hier einen gewissen Unterdruck herrscht und durch die Durchbrüche der durchlöcherten Außenwand 84 in die Außensammelkammer 89, wo es ebenfalls einen gewissen Unterdruck herrscht; 33) die Durchbrüche in der durchlöcherten Innenwand 87 und in der durchlöcherten Außenwand 84 sind in Längszeilen angeordnet, wobei die Durchbrüche der jeweils benachbarten Zeile immer auf halber Höhe des Abstands der Löcher der anderen Zeile stehen, was zu einem gleichmäßigen Durchlassen der an der Oberfläche angesammelten Moleküle führt; 34) der Abstand der Zeilenlöcher steht in einem bestimmten Verhältnis zu der Geschwindigkeit mit der die Ionen von magnetischen Feld mit der Induktion B an die durchlöcherten Wände 74, 75, 87 und 84 gedrängt werden – Dimensionierungsgröße –;Improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol, wherein: 1) the conversion of carbon monoxide 1 to carbon dioxide 2 and oxygen 3 , as well as of steam 5 to hydrogen 6 and oxygen 7 in an aggregate consisting of twin devices structured as follows: 2) a channel in the form of a right-handed spiral of rectangular cross-section called anticyclone 4 This leads through the inlet pipe 16 incoming carbon dioxide 1 ; 3) the carbon dioxide 1 is from a pump 13 in a cache 14 pumped to the operating pressure between 2 and 50 bar, and from there through an electromagnetically controlled inlet valve 15 through the inlet pipe 16 into the center of the anticyclone route 4 let in under pressure, thereby moving at high speed within the channel; 4) the incoming carbon dioxide 1 is heated by the heating pipes 17 . 18 in the area of the anticyclone route 4 and through heating pipe 56 in the inlet area to the operating temperature of 800-1,000 ° C; Here are the heating pipes 17 . 18 and 56 traversed by a suitable gas which transfers the thermal energy from an external heat source; the high temperature of the gas carbon dioxide 1 within the anticyclone range 4 leads to the thermal partial ionization after the reaction CO 2 → CO 2+ + O; 5) the gas ionization in the area immediately after the inlet pipe 16 is reinforced by one or more flat coils of metal practiced in the insulating layer of the sidewalls 19 of the inlet pipe 16 , which is connected to an external RF generator, creating an electromagnetic field with a frequency in the range 1-1000 kHz in the surrounding carbon dioxide 1 arises; 6) a magnetic field with the induction B flows through the entire anticyclone route 4 perpendicular to it in the area of the poles 9 . 10 ; 7) the charged particles O 2- form the carrier current i O2- , while the charged particles CO 2+ form the carrier current i CO2 + which interreact with the magnetic induction B and lead to the generation of forces (F = i.dl × B) which attaches the O 2 particles to the outer wall and the CO 2+ particles to the inner wall of the anticyclone route 4 press while the carbon dioxide left neutral 1 remains in the middle and because it has lost its charges, forming further ponds by thermal ionization, this process along the entire anticyclone route 4 repeats until all of the gas is converted to the derived components; For this process to take place smoothly, it is necessary to strictly adhere to a relation between temperature and flow velocity; 8) the charged particles CO 2+ and O 2- are mostly neutralized near the walls and form the gas molecules of carbon monoxide CO and of oxygen O 2 ; through the curved track of the gas particle in the anticyclone route 4 arise centrifugal forces acting on these gases according to their density and ultimately cause the lighter gas component CO to the inner wall, while the heavy component O 2 presses against the outer wall; that is, these gas molecules are forced to maintain their position near the walls even after they have lost their electric charge; 9) at the end of the anticyclone route 4 this channel bifurcates and the separated components go into separate exhaust tube: oxygen 3 including residues of carbon dioxide 1 in discharge pipe 21 and carbon monoxide 2 in discharge pipe 22 ; 10) a channel in the form of a left-handed spiral with a rectangular cross section called cyclone route 8th This leads through the inlet pipe 53 incoming steam 5 ; 11) the water from a reservoir 83 is from a pump 94 held under a pressure between 2 and 50 bar and by the electromagnetically controlled inlet valve 52 in the direction of the cyclone route 8th passed and after the heating by passing the heating area formed by the heating pipes 57 through the inlet pipe 53 into the center of the cyclone route 8th as water vapor 5 let in under pressure, thereby moving at high speed within the channel; 12) the incoming water vapor 5 is heated by the heating pipes 45 . 46 in the area of the cyclone track 8th and through heating pipe 57 in the inlet area to the operating temperature of 800-1,000 ° C; Here are the heating pipes 45 . 46 and 57 traversed by a suitable gas which transfers the thermal energy from an external heat source; the high temperature of the water vapor 5 within the cyclone range 8th leads to the thermal partial ionization after the reaction H 2 O → 2H + + O 2- ; 13) the ionization in the area immediately after the inlet pipe 53 is reinforced by one or more flat coils of metal practiced in the insulating layer of the inlet tube 53 , which is connected to an external RF generator, creating an electromagnetic field with a frequency in the range 1-1000 kHz in the surrounding water vapor 5 arises; 14) a magnetic field with the induction B flows through the entire cyclone path 8th perpendicular to it in the area of the poles 11 . 12 ; 15) the charged particles O 2- form the carrier current i O2- , while the charged particles H + form the carrier current i H + , which interreact with the magnetic induction B and lead to the generation of forces (F = i.dl × B), which the O 2 particles to the outer wall and the H + particles to the inner wall of the cyclone stretch 8th press while leaving the neutral water vapor 5 remains in the middle and, because it has lost its charges, forms further ponds by thermal ionization, this process along the entire cyclone stretch 8th Repeats until all the water vapor 5 is converted to the derived components; for this process to take place smoothly, it is necessary to strictly adhere to a relation between temperature and flow velocity; 16) the charged particles H + and O 2- are largely neutralized near the walls, forming the gas molecules of hydrogen H 2 and oxygen O 2 ; through the curved track of the gas particle in the cyclone track 8th arise centrifugal forces acting on these gases according to their density and ultimately cause the lighter gas component H 2 presses to the inner wall, while the heavy component O 2 presses against the outer wall; that is, these gas molecules are forced to maintain their position near the walls even after they have lost their electric charge; 17) at the end of the cyclone route 8th this channel bifurcates and the separated components go into separate exhaust tube: oxygen 7 including remnants of water vapor 5 in discharge pipe 47 and hydrogen 6 in discharge pipe 48 ; characterized in that 18) the complex channel of the anticyclone route 4 consists of a central channel 73 separated inside the spiral through a perforated inner wall 74 to an inner collection chamber 76 and out through a perforated outer wall 75 to an outdoor collection chamber 77 , where the partition 78 one turn of the complex channel the other side of the inner collection chamber 76 and the outer collection chamber 77 form; 19) the upper and lower sides of the respective pole 9 or 10 are in the area of the central channel 73 with a thin layer of enamel 79 . 80 coated; 20) this enamel layer 79 . 80 has the same coefficient of expansion as the metal of the poles 9 . 10 on, and is applied before the metallic strips of the perforated inner wall 74 , perforated outer wall 75 and the partition 78 with the poles 9 . 10 be welded; 21) the enamel layers 79 . 80 also serve as a guide for the corresponding metal strips during welding; 22) the complex channel has a variable geometry; the total width consisting of the widths of the metal strips, the width of the central channel 73 , the width of the inner collection chamber 76 and the outer collection chamber 77 is constant for the entire length of the spiral of the anticyclone route 4 ; 23) the width of the central channel 73 is largest in the middle of the anticyclone range 4 and decreases continuously towards the periphery, so that at the outer end of the spiral there is a width near zero that of a welded plug 81 is closed; the widths of the inner collection chamber 76 and the outer collection chamber 77 are zero in the center of the anticyclone route 4 and have maximum width at the outer end of the anticyclone range 4 ; 24) the pads of molecules of the separated gases next to the perforated inner wall 74 and next to the perforated outer wall 75 arrive continuously along the entire anticyclone route 4 through the apertures of the perforated inner wall in the inner collection chamber 76 because there is a certain negative pressure here and through the perforations of the perforated outer wall 75 in the outer collection chamber 77 where there is also a certain amount of negative pressure; 25) the openings in the perforated inner wall 74 and in the perforated outer wall 75 are arranged in longitudinal rows, wherein the openings of the adjacent row are always at half the height of the distance of the holes of the other row, resulting in a uniform passage of the molecules accumulated on the surface; 26) the complex channel of the cyclone route 8th consists of a central channel 86 separated inside the spiral through a perforated inner wall 87 to an inner collection chamber 88 and out through a perforated outer wall 84 to an outdoor collection chamber 89 , where the partition 85 one turn of the complex channel the other side of the inner collection chamber 88 and the outer collection chamber 89 form; 27) the upper and lower sides of the respective pole 11 or 12 are in the area of the central channel 86 with a thin layer of enamel 67 . 68 coated; 28) this enamel layer 67 . 68 has the same coefficient of expansion as the metal of the poles 11 . 12 on, and is applied before the metallic strips of the perforated inner wall 87 , perforated outer wall 84 and the partition 85 with the poles 11 . 12 be welded; 29) the enamel layers 67 . 68 also serve as a guide during welding the metal strip; 30) the complex channel has a variable geometry; the total width consisting of the widths of the metal strips, the width of the central channel 86 , the width of the inner collection chamber 88 and the outer collection chamber 89 is constant for the entire length of the spiral of the anticyclone route 8th ; 31) the width of the central channel 86 is largest in the middle of the cyclone range 8th and decreases continuously towards the periphery, so that at the outer end of the spiral there is a width near zero that of a welded plug 69 is closed; the widths of the inner collection chamber 88 and the outer collection chamber 89 are zero in the center of the cyclone route 8th and have maximum width at the outer end of the cyclone track 8th ; 32) the pads of molecules of the separated gases next to the perforated inner wall 87 and next to the perforated outer wall 84 arrive continuously along the entire cyclone route 8th through the apertures of the perforated inner wall 87 in the inner collection chamber 88 because there is a certain negative pressure here and through the perforations of the perforated outer wall 84 in the outer collection chamber 89 where there is also a certain amount of negative pressure; 33) the openings in the perforated inner wall 87 and in the perforated outer wall 84 are arranged in longitudinal rows, wherein the openings of the adjacent row are always at half the height of the distance of the holes of the other row, resulting in a uniform passage of the molecules accumulated on the surface; 34) the pitch of the row holes is in a certain proportion to the velocity with which the ions of magnetic field with the induction B to the perforated walls 74 . 75 . 87 and 84 be pushed - dimensioning size -; Verbessertes Verfahren und Doppelwandler von Kohlendioxid und Wasser zu Methanol nach Anspruch 1 oder 2, wobei 1) das äußere magnetische Feld mit der Induktion B zwischen den Polen 9, 10, 11, 12 bestehend aus ferroelektrischem Material, wie Eisen, von Permanentmagneten 27, 28, 29, 30 erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß 2) Zwischenstücke 31, 32, 33, 34 aus Sintermaterial als magnetische Leiter zum Applikationsort in der Antizyklon-Strecke 4 und Zyklon-Strecke 8 eingesetzt werden; dies ist notwendig, weil Sintermaterial ein guter magnetischer Leiter ist, aber zugleich schlechte thermische Eigenschaften hat, was notwendig ist, um niedrige Betriebstemperaturen für die Permanentmagnete 27, 28, 29, 30 zu gewährleisten, welche sonst ihre magnetischen Eigenschaften verlieren würden (Hochtemperaturgrenze 80...150°C);An improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol according to claim 1 or 2, wherein 1) the external magnetic field with the induction B between the poles 9 . 10 . 11 . 12 consisting of ferroelectric material, such as iron, of permanent magnets 27 . 28 . 29 . 30 is generated, characterized in that 2) spacers 31 . 32 . 33 . 34 made of sintered material as a magnetic conductor to the application site in the anticyclone route 4 and cyclone track 8th be used; This is necessary because sintered material is a good magnetic conductor, but at the same time has poor thermal properties, which is necessary for low operating temperatures for the permanent magnets 27 . 28 . 29 . 30 to ensure which would otherwise lose their magnetic properties (high temperature limit 80 ... 150 ° C); Verbessertes Verfahren und Doppelwandler von Kohlendioxid und Wasser zu Methanol nach Anspruch 1 oder einem der nachfolgenden, wobei 1) am Ende der Zyklon-Strecke 8 gabelt sich der komplexe Kanal und die separierten Gaskomponenten gehen in getrennte Abführröhre, Sauerstoff 7 samt Reste von Wasserdampf 5 in Abführrohr 47 und Wasserstoff 6 in Abführrohr 48, dadurch gekennzeichnet, daß 2) der stark verengte Zentralkanal 86 entweder durch den Stöpsel 69 verschlossen ist, oder er kommt in einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung zu einer weiteren Gasleitung, wird abgekühlt und getrieben von einer weiteren Pumpe erneut dem Umwandlungsprozeß im Zentrum der Zyklon-Strecke 8 zugeführt; dies ist insbesondere dann notwendig, wenn die Gesamtlänge der Strecke nicht für die komplette Umwandlung reicht; 3) und ähnlich für die Antizyklon-Strecke 4, der stark verengte Zentralkanal 73 entweder durch den Stöpsel 81 verschlossen ist, oder er kommt in einer anderen Ausführungsvariante der Erfindung zu einer weiteren Gasleitung, wird abgekühlt und getrieben von einer weiteren Pumpe erneut dem Umwandlungsprozeß im Zentrum der Antizyklon-Strecke 4 zugeführt; dies ist insbesondere dann notwendig, wenn die Gesamtlänge der Strecke nicht für die komplette Umwandlung reicht;An improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol according to claim 1 or one of the following, wherein 1) at the end of the cyclone stretch 8th the complex duct bifurcates and the separated gas components go into separate exhaust tube, oxygen 7 including remnants of water vapor 5 in discharge pipe 47 and hydrogen 6 in discharge pipe 48 , characterized in that 2) the highly narrowed central channel 86 either through the plug 69 is closed, or he comes in another embodiment of the invention to another gas line is cooled and driven by another pump again the conversion process in the center of the cyclone route 8th supplied; this is especially necessary if the total length of the route does not suffice for the complete conversion; 3) and similar for the anticyclone range 4 , the severely narrowed central channel 73 either through the plug 81 is closed, or he comes in another embodiment of the invention to another gas line, is cooled and driven by another pump again the conversion process in the center of the anticyclone route 4 supplied; this is especially necessary if the total length of the route does not suffice for the complete conversion; Verbessertes Verfahren und Doppelwandler von Kohlendioxid und Wasser zu Methanol nach Anspruch 1 oder einem der nachfolgenden, dadurch gekennzeichnet, daß 1) die Abführrohre 21, 22 das heiße Gas zu einem Wärmetauscher 25 mit Kühlschlange 23 für Sauerstoff 3 und Kühlschlange 24 für Kohlenmonoxid 2 führen, 2) die Abführrohre 47, 48 das heiße Gas zu einem Wärmetauscher 25 mit Kühlschlange 49 für Sauerstoff 3 und Kühlschlange 50 für Wasserstoff 6 führen, 3) das Kühlgas in den Kühlschlangen 26 von der Pumpe der Wärmepumpe 82 getrieben wird.; 4) der Wärmetauscher 25 erlaubt die Kühlung der Gase Sauerstoff 3, 7 und Kohlenmonoxid 2 und Wasserstoff 6 bis auf etwa 250°C wobei im zweiten Heizkreis der Wärmepumpe 25 das Gas für den Wärmetransport bei einer Temperatur von cirka 700°C zur Verfügung steht; 5) dieser Heizkreis bezieht Wärme nicht nur aus den abgekühlten Gasen von der Antizyklon-Strecke 4 oder der Zyklon-Strecke 8, sondern auch von einer externen Wärmequelle, die den relativ hohen Bedarf an thermischer Energie ergänzt.; 6) die Wärmepumpe 82 erhöht in ihrem Heizkreis die Temperatur bis auf etwa 1.100°C und führt dies zu den Heizungen 17, 18, 45 und 46 der Antizyklon-Strecke 4 und Zyklon-Strecke 8;Improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol according to claim 1 or one of the following, characterized in that 1) the discharge pipes 21 . 22 the hot gas to a heat exchanger 25 with cooling coil 23 for oxygen 3 and cooling coil 24 for carbon monoxide 2 lead, 2) the discharge pipes 47 . 48 the hot gas to a heat exchanger 25 with cooling coil 49 for oxygen 3 and cooling coil 50 for hydrogen 6 lead, 3) the cooling gas in the cooling coils 26 from the pump of the heat pump 82 is driven .; 4) the heat exchanger 25 allows the cooling of the gases oxygen 3 . 7 and carbon monoxide 2 and hydrogen 6 up to about 250 ° C while in the second heating circuit of the heat pump 25 the gas is available for heat transfer at a temperature of about 700 ° C; 5) this heating circuit does not only draw heat from the cooled gases from the anticyclone range 4 or the cyclone track 8th but also from an external heat source that complements the relatively high demand for thermal energy .; 6) the heat pump 82 raises the temperature in her heating circuit to about 1,100 ° C and this leads to the heaters 17 . 18 . 45 and 46 the anticyclone range 4 and cyclone track 8th ; Verbessertes Verfahren und Doppelwandler von Kohlendioxid und Wasser zu Methanol nach Anspruch 1 oder einem der nachfolgenden, dadurch gekennzeichnet, daß 1) am Ende der Kühlschlange 23 wird das Sauerstoff 3 von der Pumpe 51 zu der Vorheizung 56 getrieben und am Ende dieser bei niedriger Temperatur 25–50°C in die Atmosphäre entlassen; 2) am Ende der Kühlschlange 49 wird das Sauerstoff 7 von der Pumpe 95 zu der Vorheizung 57 getrieben und am Ende dieser bei niedriger Temperatur 25–50°C in die Atmosphäre entlassen; 3) am Ende der Kühlschlange 24 wird das Kohlenmonoxid 2 von der Pumpe 90 zum Puffertank 91 getrieben und bei einer Temperatur von etwa 250°C und Druck von etwa 50 bar hier gehalten; 4) am Ende der Kühlschlange 50 wird das Wasserstoff 6 von der Pumpe 92 zum Puffertank 93 getrieben und bei einer Temperatur von etwa 250°C und Druck von etwa 50 bar hier gehalten;Improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol according to claim 1 or one of the following, characterized ge indicates that 1) at the end of the cooling coil 23 becomes the oxygen 3 from the pump 51 to the preheating 56 driven and at the end of this at a low temperature 25-50 ° C released into the atmosphere; 2) at the end of the cooling coil 49 becomes the oxygen 7 from the pump 95 to the preheating 57 driven and at the end of this at a low temperature 25-50 ° C released into the atmosphere; 3) at the end of the cooling coil 24 becomes the carbon monoxide 2 from the pump 90 to the buffer tank 91 driven and held at a temperature of about 250 ° C and pressure of about 50 bar here; 4) at the end of the cooling coil 50 becomes the hydrogen 6 from the pump 92 to the buffer tank 93 driven and held at a temperature of about 250 ° C and pressure of about 50 bar here; Verbessertes Verfahren und Doppelwandler von Kohlendioxid und Wasser zu Methanol nach Anspruch 1 oder einem der nachfolgenden, dadurch gekennzeichnet, daß 1) das Kohlenmonoxid (CO) 2 erzeugt in der Antizyklon-Strecke 4 geführt durch Magnetventil 71 zum Reaktor 65 trifft dort den Wasserstoff 6 erzeugt in der Zyklon-Strecke 8 und geführt durch Magnetventil 72 dahin; 2) beide Gase geraten in Rotation da sie tangential in den zylindrischen Reaktor 65 reinlaufen, wodurch sie sich gut vermischen; 3) dabei werden sie über dem Katalysator 66 – ohne Darstellung – befindlich im Reaktor 65 geführt, der die chemische Reaktion begünstigt; es findet folgende chemische Reaktion statt: CO + 2H2 = CH3-OH mit dem Ergebnisprodukt Methanol in Gasform, der durch die Leitung 59 zu einer Kühlschlange 64 geführt wird; 4) darin sinkt die Temperatur des Methanols 63 weit unter 65°C und das Methanol 63 wird flüssig; 5) der 3-Wege-Ventil 62 wird durch Gas/Flüssigkeitssensoren gesteuert und öffnet den Weg zum Methanolbehälter 60 nur wenn flüssiger Methanol vorliegt, sonst wird das Gas in die Atmosphäre durch die Leitung 61 entlassen um den Druck im chemischen Reaktor 65 auf dem vorgeschriebenen Wert von etwa 50 bar konstant zu halten.An improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol according to claim 1 or one of the following, characterized in that 1) the carbon monoxide (CO) 2 generated in the anticyclone range 4 guided by solenoid valve 71 to the reactor 65 there meets the hydrogen 6 generated in the cyclone route 8th and guided by solenoid valve 72 then; 2) Both gases get into rotation because they are tangential in the cylindrical reactor 65 run in, making them mix well; 3) doing this over the catalyst 66 - without representation - located in the reactor 65 led, which favors the chemical reaction; the following chemical reaction takes place: CO + 2H 2 = CH 3 -OH with the result product methanol in gaseous form, passing through the pipe 59 to a cooling coil 64 to be led; 4) in it the temperature of the methanol decreases 63 far below 65 ° C and the methanol 63 becomes liquid; 5) the 3-way valve 62 is controlled by gas / liquid sensors and opens the way to the methanol tank 60 only if there is liquid methanol, otherwise the gas is released into the atmosphere through the pipe 61 fired by the pressure in the chemical reactor 65 constant at the prescribed value of about 50 bar.
DE200810046962 2008-08-23 2008-09-12 Improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol Ceased DE102008046962A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200810046962 DE102008046962A1 (en) 2008-08-23 2008-09-12 Improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008039499.8A DE102008039499B4 (en) 2008-08-23 2008-08-23 Process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol
DE200810046962 DE102008046962A1 (en) 2008-08-23 2008-09-12 Improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008046962A1 true DE102008046962A1 (en) 2010-04-29

Family

ID=41566782

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008039499.8A Expired - Fee Related DE102008039499B4 (en) 2008-08-23 2008-08-23 Process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol
DE200810046962 Ceased DE102008046962A1 (en) 2008-08-23 2008-09-12 Improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008039499.8A Expired - Fee Related DE102008039499B4 (en) 2008-08-23 2008-08-23 Process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol

Country Status (1)

Country Link
DE (2) DE102008039499B4 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014107989A1 (en) * 2014-06-05 2015-12-17 Pleq Plant & Equipment Gmbh Process for producing hydrogen from biomass
CN112098012A (en) * 2020-09-10 2020-12-18 浙江浙能技术研究院有限公司 Method for judging hydrogen leakage of generator coil bar

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115850027B (en) * 2022-12-06 2024-04-12 浙江大学 Method and system for preparing methanol by coupling plasma-oxygen carrier-catalysis

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5633541A (en) * 1995-02-08 1997-05-27 Hu L. Foo Magnetohydrodynamic electric generator

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
http://www.ieap.uni-kiel.de/plasma/ag- kersten/vorlesungsdateien/gasentladung_ss06/gasent adungsphysik_2.pdf *
http://www.ieap.uni-kiel.de/plasma/ag- kersten/vorlesungsdateien/gasentladung_ss06/gasentladungsphysik_2.pdf

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014107989A1 (en) * 2014-06-05 2015-12-17 Pleq Plant & Equipment Gmbh Process for producing hydrogen from biomass
CN112098012A (en) * 2020-09-10 2020-12-18 浙江浙能技术研究院有限公司 Method for judging hydrogen leakage of generator coil bar
CN112098012B (en) * 2020-09-10 2022-03-08 浙江浙能技术研究院有限公司 Method for judging hydrogen leakage of generator coil bar

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008039499A1 (en) 2010-02-25
DE102008039499B4 (en) 2015-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3400642B1 (en) Compressed air energy storage plant
EP3164657A1 (en) Energy storage device for temporarily storing thermal energy, power plant having an energy storage device, and method for operating an energy storage device
WO2006066545A1 (en) Reformer for a fuel cell
DE1539301A1 (en) Device for converting thermal and / or kinetic energy of a moving charged aerosol gas into electrical energy and vice versa
DE102008046962A1 (en) Improved process and double conversion of carbon dioxide and water to methanol
WO2005017353A1 (en) Method and device for converting heat into mechanical or electrical power
DE725433C (en) Method and device for converting flow energy into electrical energy
EP3024778A1 (en) Reactor for releasing hydrogen from a liquid compound
CH400324A (en) Procedure and arrangement for operating MHD generators
DE3921485C2 (en)
DE102005054155A1 (en) Device for transferring a working medium from a liquid to a vapor state
DE102010049792A1 (en) Small power plant and method and apparatus for obtaining high purity hydrogen
DE102019102271B4 (en) Reactor for holding a storage material and method for producing the same
DE2945973A1 (en) DEVICE FOR HEATING CONVERSION
DE10330574A1 (en) Method for converting heat into mechanical or electrical energy e.g. for thermal-energy converter, requires maintaining temperature difference on two sides of material provided for phase-conversion
DE202012005955U1 (en) Induction electric rocket engine
WO2019242978A1 (en) Heat transfer device for a fluid exchange device
DE3023094A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR GENERATING STEAM
WO2015009285A1 (en) Systems and methods for reducing corrosion in a reactor system using electromagnetic fields
EP3710758A1 (en) Heating module for a fluid heat exchanger and device for energy storage
DE102012012169A1 (en) Magnetic plasma type induction electrical rocket propulsion structure has three-phase alternating-current winding portion that is mounted on outer surface of cylindrical working chamber
DE10252268B4 (en) Apparatus for generating hydrogen
DE102007017764B4 (en) Hot-damming, especially for a thermal spraying machine
AT222697B (en) Device for crucible-free zone melting of semiconductor rods
WO2013045116A2 (en) Method, in particular for generating snow, and device for carrying out the method

Legal Events

Date Code Title Description
AF Is addition to no.

Ref document number: 102008039499

Country of ref document: DE

Kind code of ref document: P

OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8122 Nonbinding interest in granting licences declared
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R002 Refusal decision in examination/registration proceedings
R003 Refusal decision now final