DE2824212C3

DE2824212C3 - Process and device for the production of carbon monoxide from carbon dioxide

Info

Publication number: DE2824212C3
Application number: DE2824212A
Authority: DE
Inventors: Setsuo Shiga Moriyama
Original assignee: Iwatani Sangyo KK
Current assignee: Iwatani Sangyo KK
Priority date: 1975-12-13
Filing date: 1978-06-02
Publication date: 1982-05-27
Also published as: FR2419906B3; DE2824212B2; GB1595630A; JPS5546970B2; FR2419906A1; SE7806204L; DE2824212A1; JPS5272395A; SE432245B

Description

CO₂ + C^2CO
I H KX)O K = 40,28 Kcal, Mol (1)CO ₂ + C ^ 2 CO
IH KX) OK = 40.28 Kcal, mole (1)

Die Energie wird durch die Wärme der folgenden komplizierten Verbrennungsreaktionen geliefert:The energy is supplied by the heat of the following complex combustion reactions:

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Die vorliegende Erfindung befaßt sich mil einem Verfahren und einer Vorrichtung zur Herstellung von Kohlenmonoxyd (CO) aus Kohlendioxyn (CO;?) mittels elektrischer Energie. _boThe present invention is concerned with a method and an apparatus for the production of carbon monoxide (CO) from carbon dioxide (CO ;?) by means of electrical energy. _b o

In der letzten Zeit sind Anstrengungen zur Nutzbarmachung von als Abfallprodukt auftretendem Kohlendioxyd unternommen worden, welches als wertvolle Kohlenstoffquelle angesehen wird und in großen Mengen z. B. bei der thermischen Erzeugung elektri- b5 scher Energie, in der Zementproduktion und anderen Industrien erzeugt und normalerweise ungenutzt abgeblasen wird. Es sind auch Versuche unternommen C + 1/2 O, ^ CO
Δ Η 200° K=- 27,05 Kcal/MolIn recent times, efforts have been made to utilize carbon dioxide occurring as a waste product, which is regarded as a valuable source of carbon and is used in large quantities e.g. B. in the thermal generation of electrical energy, generated in cement production and other industries and is normally blown off unused. Attempts have also been made to C + 1/2 O, ^ CO
Δ Η 200 ° K = - 27.05 Kcal / mol

C + O₂ ^ CO₂ C + O ₂ ^ CO ₂

Δ H 200⁰K = -94,38 Kcal/Mol Δ H 200 ⁰ K = -94.38 Kcal / mole

CO + 1/2 O₂ ^CO₂ CO + 1/2 O ₂ ^ CO ₂

Δ ! 1 200° K=- 67,33 Kcal/Mol Δ ! 1,200 ° K = - 67.33 Kcal / mole

Ein Verfahren dieser Art ist in der DE-AS 10 75 099 beschrieben. Hierbei wird Koks mit einem niedrigen Gehalt an Asche und flüchtigen Stoffen fortlaufend in eine Reaktionszone eines elektrischen Widerstandsofen eingeführt und der gebildete Kohlenmonoxydgasstrom fortlaufend abgezogen.A method of this type is described in DE-AS 10 75 099. This is coke with a low Ash and volatile content continuously in a reaction zone of an electric resistance furnace introduced and the carbon monoxide gas stream formed continuously withdrawn.

Bei der tatsächlichen Durchführung eines solchen Verfahrens muß eine Steuerung vieler Variabler, beispielsweise der Mittel für die Wärmezuführung, der Zuführung des Ausgangsinaterials, der Entfernung der Feuchtigkeit usw. mit sehr hoher Genauigkeit erfolgen. Die Anlage zur Herstellung von CO aus CO₂ auf diesem Wege ist daher sehr kompliziert.When such a method is actually carried out, many variables, for example the means for supplying heat, supplying the starting material, removing moisture, etc., must be controlled with very high accuracy. The plant for producing CO from CO ₂ in this way is therefore very complicated.

In jüngster Zeit ist ein weiteres Verfahren zur Herstellung von CO bekanntgeworden, welches von Kohlenstoffpulver und CO₂ in fluidisiertem Zustand bei hoher Temperatur (1000 bis 1150⁰C) ausgeht und einen anorganischen Wärmeträger geringer Partikelgröße von 0,1 bis 2 mm verwendet (siehe Journal of the Japan Petroleum Institute, Band 18 [1975], 11, Seite 2). Auch bei dem neuen Verfahren wird jedoch die notwendige Energie über die Wärme von Verbrennungsreaktionen zwischen dem Kohlenstoffpulver und zugeführter Luft bereitgestellt, wie sie durch die Gleichungen (2) bis (4) beschrieben sind, und darüber hinaus durch die Wärme von zusätzlichem Brennstoff, so daß auch die Anlage für eine derartige CO-Herstellung kompliziert wird. Darüber hinaus enthält die primär entstehende Gasmischung H₂ (Wasserstoff), der in der nachfolgenden Reinigungsstufe schwer zu entfernen ist.Recently, another method for the production of CO has become known which _{starts from carbon powder and CO 2} in a fluidized state at high temperature (1000 to 1150 ^° C.) and uses an inorganic heat carrier with a small particle size of 0.1 to 2 mm (see Journal of the Japan Petroleum Institute, Volume 18 [1975], 11, page 2). Even with the new method, however, the necessary energy is provided by the heat of combustion reactions between the carbon powder and the supplied air, as described by equations (2) to (4), and, moreover, by the heat of additional fuel, so that the plant for such a CO production is also complicated. In addition, the gas mixture primarily produced contains H ₂ (hydrogen), which is difficult to remove in the subsequent purification stage.

Wie erwähnt und wie auch in der folgenden Tabelle dargestellt, erfordern alle bisher bekannten Verfahrenstypen, die sämtlich mit Hilfe von Verbrennungs- oder Vergasungsöfen ablaufen, eine komplizierte Anlage und ergeben Rohgasmischungen, die unvermeidlich H₂ und CH4 (Methan) enthalten, die schwer wieder abzutrennen sind (siehe Kenichiro Bando: Journal of the Japan Petroleum Institute, Band 18 [1975], 11, Seite 5).As mentioned and as shown in the following table, all previously known types of processes, all of which run with the help of incineration or gasification furnaces, require a complicated system and result in raw gas mixtures that inevitably _{contain H 2} and CH4 (methane), which are difficult to separate again (see Kenichiro Bando: Journal of the Japan Petroleum Institute, Volume 18 [1975], 11, page 5).

Typ des VergasungsolensType of gasification oil

Zusammensetzung der erzeugten Gusmischung im Vol.·
CO II, CO_: CII₄ Composition of the cast mixture produced by volume.
CO II, CO _: CII ₄

Generator (Luft)Generator (air)

Generator (SaucrslolT)Generator (SaucrslolT)

Wasser-Gas-GeneratorWater gas generator

WinklerofenWinkler furnace

Lurgi Vollsta'ndigvergasungsanlage Koppers-Totzek VollständigvergasungsanlageLurgi complete gasification system Koppers-Totzek complete gasification system

3030th 55 88th -- 5555 90-9590-95 22 -- -- 5-75-7 4040 45-5145-51 4-54-5 0.5 -1.00.5 -1.0 4-94-9 4242 3737 1818th 0.40.4 1111th 17.417.4 42.042.0 30.230.2 9.49.4 0.50.5 54.254.2 33.633.6 10.510.5 0.10.1 1.21.2

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach /u steuerndes Verfahren der dem Oberbegriff entsprechenden Art /u entwickeln, bei welchem das Reaklionsprodukt möglichst arm an störenden Beimengungen ist.The invention is based on the object of a simple / u controlling method of the corresponding to the preamble Develop type / u in which the reaction product is as low as possible in disruptive admixtures.

Die erfindungsgemäße Lösung, dieser Aufgabe ist im Kennzeichen des Anspruchs 1 wiedergegeben.The solution according to the invention, this object is given in the characterizing part of claim 1.

fm Unterschied zum Vorigen erfolgt die Reaktion also durch die Energie in einem Feld elektrischer Entladung entsprechend der GleichungIn contrast to the previous one , the reaction takes place through the energy in an electrical discharge field according to the equation

CO, -CO 4- 1 2O, .CO, -CO 4- 1 2O,.

wodurch CO unmittelbar aus CO: hergestellt wird. Als Ergebnis ist die Anlage für das Verfahren einfach aufgebaut und die entstehende primäre Gasmischung enthalt keine wesentliche Menge von Stickstoff, Wasserstoff oder Kohlenwasserstoffen, die unvermeidlicherweise im Fall der bisher bekannten Vergasimgsöfen entstehen und schwer nachträglich zu entfernen sind. In diesem Sinn stellt die Erfindung somit eine gänzlich neuartige Verfahrensweise zur Herstellung von CO dar.whereby CO is produced directly from CO: As a result, the facility for the process is easy built up and the resulting primary gas mixture does not contain any significant amount of nitrogen, Hydrogen or hydrocarbons, which inevitably in the case of the previously known gasification ovens arise and are difficult to remove afterwards. In this sense, the invention thus represents a represents a completely new process for the production of CO.

Die Entladung in der Reaktionskammer kann gemäß Anspruch 2 intermittierend sein.The discharge in the reaction chamber can be intermittent according to claim 2.

Anspruch 3 gibt eine für die Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung an, deren Ausgestaltung im einzelnen Gegenstand der Ansprüche 4 bis 7 istClaim 3 specifies a device suitable for carrying out the method and its configuration is in detail the subject of claims 4 to 7

Das Ausgangsmaterial, d. h. CO₂-GaS oder eine Kombination aus CO₂-GaS und Kohlenstoffpulver, wird in die Reaktionskammer eingeführt, insbesondere in den Abstandsraum zwischen den Öffnungen der beiden rohrförmigen Elektroden (Anspruch 4). Dies geschieht durch eines oder beide der die Elektroden bildenden Rohre. Beim Stattfinden der Entladung in dem Abstandsraui.i zwischen den Einlaßöffnungen wird dieser Teil des Abstandsraums von einem durch die Funken der aufeinanderfolgenden Entladungen erzeugten Flammenvorhang eingehüllt. Das in die Mitte des Abstandsraums eingespeiste und von dem Flammenvorhang der Funken umhüllte Material srfährt einen durchgreifenden Kontakt mit den Flammen und wird durch die in dem Entladungsfeld vorliegende hohe Energie zersetzt. Mit anderen Worten: es kann das eingeführte Material nicht aus dem Reaktionssystem entweichen, ohne den Flammenvorhang zu durchschreiten, so daß die Energie der Funken wirksam und fortdauernd der beabsichtigten Bildung von CO zugute kommt.The starting material, ie CO ₂ gas or a combination of CO ₂ gas and carbon powder, is introduced into the reaction chamber, in particular into the space between the openings of the two tubular electrodes (claim 4). This is done through one or both of the tubes forming the electrodes. When the discharge takes place in the spacing space between the inlet openings, this part of the spacing space is enveloped by a curtain of flame produced by the sparks of the successive discharges. The material fed into the center of the spacing space and enveloped by the flame curtain of the sparks makes thorough contact with the flames and is decomposed by the high energy present in the discharge field. In other words, the introduced material cannot escape from the reaction system without passing through the flame curtain, so that the energy of the sparks is effectively and continuously used for the intended formation of CO.

Gemäß Anspruch 7 wird bei der erfindungsgemäßen Anordnung jede Elektrode mit einer kuchen- oder scheibenförmigen Leitfläche aus dem gleichen Material wie die Elektrode versehen, die nahe der Öffnung angeordnet ist. Die kreisförmige Leitfläche erstreckt sich konzentrisch von der rohrförmigen Elektrode radial nach außen und steht der Leitfläche gleicher Gestalt der anderen Elektrode gegenüber. Bei der mit der Anordnung ausgeführten Reaktion treten elektrische Entladungen nicht nur zwischen den beiden Öffnungen, sondern auch zwischen den auf der Kathode bzw. Anode angeordneten Leitflächen auf. Das aus der rohrförmigen Elektrode eingebrachte^ CO₂-GaS wird gezwungenermaßen in Kontakt mit mehreren Vorhängen der Entiadungsfunken gebracht, die sich sowohl zwischen den beiden Leitflächen als auch zwischen den Öffnungen der Elektroden bilden. Auf diese Weise wird das Ausgangsmaterial besonders wirksam der Zersetzungsreaktion ausgesetzt.According to claim 7, in the arrangement according to the invention, each electrode is provided with a cake-shaped or disc-shaped guide surface made of the same material as the electrode which is arranged near the opening. The circular guide surface extends concentrically from the tubular electrode radially outward and faces the guide surface of the same shape of the other electrode. In the reaction carried out with the arrangement, electrical discharges occur not only between the two openings, but also between the conductive surfaces arranged on the cathode or anode. _{The ^ CO 2} gas introduced from the tubular electrode is forcibly brought into contact with several curtains of discharge sparks that are formed both between the two conductive surfaces and between the openings of the electrodes. In this way, the starting material is particularly effectively subjected to the decomposition reaction.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawing.

F i g. 1 zeigt .schematisch eine erste Ausführungsforni: F i g. 2 eine zweite Ausführungsforni.
Gemäß F i g. 1 sind die rohrförmigen Elektroden 2 und 3 in der Reaktionskammer 1 so angeordnet, daß die Öffnungen 4 und 5 der beiden Elektroden 2, 3 einander gegenüberstehen und zwischen sich einen Abstandsraum belassen. Auf dem äußeren Umfang jeder Elektrode 2, 3 ist nahe den Öffnungen 4 bzw. 5 eine scheibenförmige Leitfläche 6 bzw. 7 angebracht. Die Reaktionskammer 1 besitzt eine doppelte Wandung S. und es wird ein Kühlmedium 9 wie z. B. Wasser in dem Abstandsraum zwischen beiden Begrenzungen der doppelten Wandung 8 strömen gelassen. Das Kühlmedium wird über ein Einlaßrohr 10 eingelassen und kann aus dem Auslaß 11 entweichen, um die Mischung des Reaktionsgases zu kühlen und eine sonst mögliche Überhitzung der Reaktionskammer durch die durch die Entladungen entstehende Hitze zu vermeiden.F i g. 1 schematically shows a first embodiment: FIG. 2 a second embodiment.
According to FIG. 1, the tubular electrodes 2 and 3 are arranged in the reaction chamber 1 in such a way that the openings 4 and 5 of the two electrodes 2, 3 face each other and leave a space between them. On the outer circumference of each electrode 2, 3, near the openings 4 and 5, a disk-shaped guide surface 6 and 7 is attached. The reaction chamber 1 has a double wall S. and a cooling medium 9 such as. B. allowed water to flow in the space between the two boundaries of the double wall 8. The cooling medium is admitted via an inlet pipe 10 and can escape from the outlet 11 in order to cool the mixture of the reaction gas and to avoid an otherwise possible overheating of the reaction chamber due to the heat generated by the discharges.

Beide Elektroden 2 und 3 sind von der doppelten Wandung 8 durch Isolatoren 12 bzw. 13 elektrisch isoliert. Eine Spannung für die Entladung in ausreichender Höhe wird den Elektroden 2, 3 über einen elektrischen Schaltkreis zugeführt, der Anschlüsse 14 und 15 für die Eingabe der elektrischen Leistung, eine Drossel 16, einen Transformator 17 und einen Kondensator 18 umfaßt.Both electrodes 2 and 3 are electrically connected to the double wall 8 by means of insulators 12 and 13, respectively isolated. A voltage for the discharge in sufficient height is the electrodes 2, 3 via a electrical circuit supplied to the terminals 14 and 15 for the input of electrical power, a Choke 16, a transformer 17 and a capacitor 18 comprises.

Bei Überschreitung einer bestimmten Spannung des Kondensators 18 tritt fortlaufend immer wieder eine Entladung zwischen den Öffnungen 4 und 5 der Elektroden 2 bzw. 3 und auch zwischen den einander gegenüberstehenden Seiten der Leitflächen 6 und 7 auf. In Fig. 1 sind 19 und 20 die Ausgangsanschlüsse des Transformators 17 und 21 und 22 die Verbindungspunkte mit den Elektroden.When a certain voltage of the capacitor 18 is exceeded, a continuously occurs again and again Discharge between openings 4 and 5 of electrodes 2 and 3 respectively and also between each other opposite sides of the guide surfaces 6 and 7. In Fig. 1, 19 and 20 are the output terminals of the Transformer 17 and 21 and 22 the connection points with the electrodes.

Das in einem nicht dargestellter, Gasbehälter L.ithaltene CO₂-Ausgangsgas wird dem Entladungsraum zwischen den Öffnungen 4 und 5 über eine Rohrleitung durch das Innere der rohrlormigen Elektroden 2 und 3 zugeführt. Die Elektroden 2, 3 _{The CO 2} output gas, which is held in a gas container (not shown), is fed to the discharge space between the openings 4 and 5 via a pipeline through the interior of the tubular electrodes 2 and 3. The electrodes 2, 3

werden ständig durch den durch das Innere der Rohre verlaufenden CO-Strom gekühlt, so daß die Elektroden vor einer Erweichung, einer Verformung oder einem Aufschmelzen geschützt sind. Die COj-Stiömc werden aus einander entgegengesetzten Richtungen durch die einander gegenüberstehenden Öffnungen 4, 5 zugeführt und strömen in den Entladungsraum ein. wo das Auleinandertreffen der beiden Ströme eine turbulente Durchmischung ergibt. In diesem turbulenten Zustand wird das CO; der Bestrahlung mit Funken, d. h. mit Elcktronenstrahlen hoher Energie, ausgesetzt und wird zumindest teilweise ionisiert. In dieser durch die turbulenten Gasströme gebildeten ionisierten Atmosphäre dehnen sich die Eleklronenstrahlen (Funken) von einer Elektrode zur anderen in einer Anzahl von Zickzacklinien wie bei einem Blitz im Gewitter aus. Die sich entladenden Elektronenstrahlen überdecken den Abstandsraum zwischen den Öffnungen 4 und 5 und ebenso den Raum zwischen den Leitflächen 6 und 7, und es wird der Abstandsraum zwischen den Öffnungen durch ausgedehnte blaue Funken eingehüllt und bildet den sogenannten Flammenvorhang. Der Flammenvorhang verhindert eine Streuung der Elcktronenstrahlen, die entlang der ionisierten Gaspartikel verlaufen und vermindert auf der anderen Seite auch die unerwünschte Diffusion der in die Reaktion einzubeziehenden Gase, so daß die Entladungsreaktion mit hohem Wirkungsgrad ausgeführt wird. Das aus den Öffnungen 4, 5 zugeführte CO.-Gas kann nicht aus dem Reaktionssystem abströmen, ohne den Flammenvorhang zu durchqueren, und es findet die Zersetzungsreaktion besonders wirksam statt, wenn das CO.- den Flammen-Experimentelle Ergebnisseare constantly cooled by the current of CO flowing through the interior of the tubes, so that the electrodes are protected from softening, deformation or melting. The COj-Stiömc will be fed from opposite directions through the opposing openings 4, 5 and flow into the discharge space. where the meeting of the two streams is a turbulent one Mixing results. In this turbulent state, the CO; irradiation with sparks, d. H. with Electron rays of high energy, exposed and will at least partially ionized. In this ionized atmosphere created by the turbulent gas flows The electron beams (sparks) expand from one electrode to the other in a number of Zigzag lines like lightning in a thunderstorm. The discharging electron beams cover the Distance between the openings 4 and 5 and also the space between the guide surfaces 6 and 7, and the space between the openings is enveloped and formed by extensive blue sparks the so-called flame curtain. The flame curtain prevents the electron beams from being scattered, which run along the ionized gas particles and, on the other hand, also reduces the undesired one Diffusion of the gases to be included in the reaction, so that the discharge reaction with high efficiency is performed. The CO. Gas supplied from the openings 4, 5 cannot get out of the reaction system without going through the flame curtain, and it finds the decomposition reaction especially effective when the CO.- the flame-Experimental results

vorhang durchbricht. Die entstehende Gasinischung kann über das AuslaBn.hr 23 abfließen. Die \ erschlossene Öffnung 24 dient der Reinigung ties Inneren der Reaktionskammer.curtain breaks through. The resulting gas mixture can flow off via outlet hour 23. The \ tapped Opening 24 is used to clean the inside of the reaction chamber.

ι Eine weitere Ausführungsform der Erfindung wird anhand F i g. 2 erläutert. Zwischen den I hiupteleklroden 2 und 3 ist gemäß I'ig. 2 eine mittlere rolirlormige Elektrode 2a vorgesehen, die üblicherweise ;\u> dem gleichen Material besieht und den gleichen Durchmesscr aufweist wie die Hauptelektroden 2, 3. Die beiden Öffnungen 4;) und 5,7 der mittleren Elektrode 2,7 sind so angeordnet, daß sie den Öffnungen 4 bzw. 5 gegenüberstehen. Nahe den Öffnungen 4,7 und 5,7 besitzt die mittlere Elektrode Leitflächen 6,7 bzw. 7.7. die den Leitflächen 6 bzw. 7 der Hauptclektroden 2, 3 gegenüberstehen. Das Ausgangs-C()■ wird auch aus den Öffnungen 4,7 und 5.7 der mittleren Elektrode 2,7 über eine Leitung 26 zugeführt. Die Leitung 26 ist durch einen Isolator 27 von der Doppelwandung 8 isoliert. Die weiteren Elemente in F i g. 2 und ihre Arbeitsweise entsprechen Fig. 1. Indem die mittlere Elektrode 2a zwischen den Hauptelektrodcn 2, 3 angebracht wird, findet die Entladung in den Abstandsräumen 4-4a. 5-5.7, 6-6a und 7-7a statt, so daß der Raum für die Entladungsreaktion vergrößert ist. Als Ergebnis erweist sich die Einfügung der mittleren Elektrode 2a entsprechend Fig. 2 bei der Ausnutzung der elektrischen Energie für die Zersetzung des CO? in viel wirksamerer Weise dienlich. Darüber hinaus kann die hergestellte CO-Menge pro Zeiteinheit vergrößert werden, da das CO2-Ausgangsgas auch durch die Elektrode 2a zugeführt werden kann.Another embodiment of the invention is illustrated by means of FIG. 2 explained. Between the main electrodes 2 and 3 is according to I'ig. 2 an average rolirlormige electrode 2a provided which normally; \ u> inspects the same material and the same Durchmesscr having as the main electrodes 2, 3. The two apertures 4) and 5.7 of the center electrode 2.7 are arranged so that they face the openings 4 and 5, respectively. Near the openings 4, 7 and 5, the middle electrode has guide surfaces 6, 7 and 7.7, respectively. which face the guide surfaces 6 and 7 of the main electrodes 2, 3, respectively. The output C () ■ is also supplied from the openings 4, 7 and 5.7 of the central electrode 2, 7 via a line 26. The line 26 is insulated from the double wall 8 by an insulator 27. The other elements in FIG. 2 and their mode of operation correspond to FIG. 1. By placing the middle electrode 2a between the main electrodes 2, 3, the discharge takes place in the spaces 4-4a. 5-5.7, 6-6a and 7-7a instead, so that the space for the discharge reaction is increased. As a result, the insertion of the middle electrode 2a according to FIG. 2 turns out to be in the utilization of the electrical energy for the decomposition of the CO? useful in a much more effective way. In addition, the amount of CO produced per unit time can be increased, since the CO 2 starting gas can also be supplied through the electrode 2a .

Beispielexample 2(Fig.2)2 (Fig. 2) 1 (Fig. 1)1 (Fig. 1) 200 ν- 200 ν- EingangsspannungInput voltage 200 V 200 V ΙΟ KV/200 VΙΟ KV / 200 V Transformatortransformer 10 KV/200 V10 KV / 200 V 0,05 ;jF 0.05 ; jF Kapazität des KondensatorsCapacitance of the capacitor 0,C5 ;iF 0, C5 ; iF Elektroden (Kohlerohre)Electrodes (carbon tubes) 5 mm 5 mm ί innenί inside 5 mm5 mm Durchmesser { Diameter { 10 mm10 mm \ außen \ outside 10 mm 10 mm 15 mm15 mm Abstand zwischen den ÖffnungenDistance between the openings 15 mm 15 mm 30 mm30 mm Abstand zwischen Öffnung und LeitflächeDistance between opening and guide surface 30 mm30 mm 25 mm25 mm Durchmesser der LeitflächeDiameter of the guide surface 25 mm25 mm 7 rnrn7 no Dicke der LeitflächeThickness of the guide surface 13,5 m³/h13.5 m ³ / h Durchflußmenge an CO₂ Flow rate of CO ₂ 3.6 m³/h3.6 m ³ / h 1,1KWH1.1KWH Verbrauchte elektrische EnergieConsumed electrical energy 0,9KWH0.9KWH 0,21 m³/h0.21 m ³ / h Erzeugtes COGenerated CO 0,15 mVh0.15 mVh 66,7%66.7% Energiewirkungsgrad*)Energy efficiency *) 58,2%58.2%

*) Der Energiewirkungsgrad gibt den Prozentanteil der für die Erzeugung von CO verbrauchten Energie an, ausgedrückt durch das Verhältnis der verbrauchten elektrischen Energie zu der entsprechend der obigen Gleichung (4) berechneten Energie.*) The energy efficiency gives the percentage of the consumed for the production of CO Energy on, expressed by the ratio of the electrical energy consumed to the corresponding energy calculated by equation (4) above.

Wie sich aus einem Vergleich der Ergebnisse der Versuche 1 und 2 klar ergibt führt die Verwendung einer mittleren Elektrode und die damit einhergehende Vergrößerung des Entladungsraums zu einer Steigerung der CO-Erzeugung und ebenso zu einer Steigerung des Energiewirkungsgrades von 58.2% auf 66,7%.As is clear from a comparison of the results of experiments 1 and 2, the use leads a central electrode and the associated enlargement of the discharge space lead to an increase CO generation and also to an increase in energy efficiency from 58.2% to 66.7%.

Wie sich aus den obigen Versuchen ferner ergibt, stellt die Erfindung eine wirtschaftliche Methode zur Herstellung von CO aus CO2 unter wirksamem und fortlaufendem Einsatz der in elektrischen Entladungen emittierten Energie dar. Die bisher bekannten Verfahren stützen sich hinsichtlich der für die CO-erzeugendeAs can also be seen from the above experiments, the invention provides an economical method Production of CO from CO2 with the effective and continuous use of the in electrical discharges emitted energy. The methods known up to now are based on those for the CO-generating

Reaktion der Gleichung 1 notwendigen Energiequelle auf die Verbrennungsreaktionen der Gleichungen 2 bis 4, so daß diese bekannten Verfahren eine überaus komplizierte Betriebsweise bedingen und eine entsprechend komplizierte Anlage erfordern. Im Gegensatz dazu ist es jetzt gemäß der Erfindung möglich, CO mit einem hohen Energiewirkungsgrad herzustellen und ein CO-Gas zu produzieren, welches im wesentlichen freiReaction of equation 1 necessary energy source to the combustion reactions of equations 2 to 4, so that these known methods require an extremely complicated mode of operation and a corresponding one require complicated system. In contrast, it is now possible according to the invention, CO with produce a high energy efficiency and produce a CO gas which is essentially free

von Hj, N: und Kohlenwasserstoffen ist, die aus einer Mischung mit CO schwer zu entfernen sind. Als wesentlicher Fortschritt im Hinblick auf die Einsparung von Vorräten ist es anzusehen, daß das in großen Mengen als industrielles Abfallprodukt anfallende COi als Kohlenstoffquelle für chemische Reaktionen mancher Art genutzt werden kann, indem dieses COj nach der Erfindung in CO umgewandelt wird.of Hj, N: and is hydrocarbons resulting from a Mixture with CO are difficult to remove. As a major advance in terms of saving of stocks it can be seen that the COi, which occurs in large quantities as an industrial waste product can be used as a carbon source for chemical reactions of some kinds by adding this COj to of the invention is converted into CO.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. A process for the production of CO from CO: by means of electrical energy, characterized in that CO ₂ gas is introduced into a gas-tight reaction chamber through the interior of electrodes into the discharge space between the electrodes and exposed to an electrical discharge and the resultant CO-containing gas mixture is derived from the reaction chamber.

2. The method according to claim 1, characterized in that an intermittent in the discharge space Discharge is maintained.

3. Device for carrying out the method according to claim 1 or 2, characterized by a gas-tight reaction chamber (1) with electrodes (2, 3; 2a) which form a discharge space between them, with at least one feed line for the COj gas. which opens into the discharge space in such a way that the 2 »gas can only exit from the discharge space through the discharge and with at least one discharge line (23) for the CO-containing mixture formed.

4. Apparatus according to claim 3, characterized marked 2; shows that the electrodes are formed by tubular electrodes (2,3; 2a ^ which are axially opposite one another with their end openings (4, 5; 4a, 5a) leaving the discharge space forming a distance, through which the jo CO ₂ gas is initiated.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that a central tubular electrode {2a) is arranged between the two tubular electrodes (2, 3). which, with its end-face openings (4,;, 5aj) faces the corresponding end-face openings (4, 5) of the other tubular electrodes (2, 3).

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the central tubular electrode (2a) is connected to a supply line (26) for CO2 gas.

7. Device according to one of claims 3 to 6, characterized in that on the tubular electrodes (2, 3; 2a) close to the facing end openings (4,5; 4,7, 5a) disc-shaped coaxial radial guide surfaces (6, 7; 6a, 7a) are provided.

been able to convert carbon dioxide into carbon monoxide, which is more reactive than carbon dioxide and is more useful as a starting material for chemical syntheses.

As a method of producing CO from CO ;? the Boudouard reaction is known which is essentially a reaction between CO i and C (carbon) and the CO of the equation (1) is formed at the high temperature of 1000 ° C to 1300 ⁰ C by supplying the necessary energy to the invention.