Claims (19)
1. Устройство для получения углерода, включающее блок анаэробной ферментации (2) для образования метана и диоксида углерода путем анаэробной ферментации биомассы, блок разделения метана-диоксида углерода (4) для отделения метана и диоксида углерода из смешанного газа, содержащего метан и диоксид углерода, образованного в указанном блоке анаэробной ферментации (2), средства образования водорода (6, 16) для образования водорода из указанного метана, выделенного в указанном блоке разделения метана-диоксида углерода (4), и блок связывания диоксида углерода (10) для образования углерода путем восстановления указанного диоксида углерода, выделенного в указанном блоке разделения метана-диоксида углерода (4), при помощи указанного водорода, образованного в указанных средствах образования водорода (6, 16) в присутствии катализатора.1. A device for producing carbon, comprising an anaerobic fermentation unit (2) for the formation of methane and carbon dioxide by anaerobic fermentation of biomass, a methane-carbon dioxide separation unit (4) for separating methane and carbon dioxide from a mixed gas containing methane and carbon dioxide, formed in the specified block of anaerobic fermentation (2), a means of generating hydrogen (6, 16) for the formation of hydrogen from the specified methane isolated in the specified block separation of methane-carbon dioxide (4), and the binding unit is dioxide carbon (10) for the formation of carbon by reducing said carbon dioxide separated in said separation unit a carbon dioxide-methane (4), by means of said hydrogen formed in said hydrogen forming means (6, 16) in the presence of a catalyst.
2. Устройство для получения углерода по п. 1, в котором указанные средства образования водорода представляют блок реформинга метана (6) для разложения метана на углерод и водород в присутствии катализатора. 2. A device for producing carbon according to claim 1, wherein said hydrogen generation means is a methane reforming unit (6) for decomposing methane into carbon and hydrogen in the presence of a catalyst.
3. Устройство для получения углерода по п. 1, в котором указанные средства образования водорода представляют блок реформинга метана с использованием пара (16) для образования диоксида углерода и водорода путем взаимодействия метана с паром в присутствии катализатора. 3. A carbon production apparatus according to claim 1, wherein said hydrogen generation means comprises a methane reforming unit using steam (16) to form carbon dioxide and hydrogen by reacting methane with steam in the presence of a catalyst.
4. Устройство для получения углерода по п. 1, дополнительно включающее блок сжигания метана (8) для сжигания части указанного метана, выделенного в указанном блоке разделения метана-диоксида углерода (4), и трансмиссионный блок передачи реакционного тепла (21) для подачи тепла, образованного в указанном блоке сжигания метана (8) в указанный блок анаэробной ферментации (2) и указанные средства образования водорода (6, 16). 4. A device for producing carbon according to claim 1, further comprising a methane burning unit (8) for burning a portion of said methane extracted in said methane-carbon dioxide separation unit (4), and a reaction heat transfer transmission unit (21) for supplying heat formed in said methane burning unit (8) into said anaerobic fermentation unit (2) and said hydrogen generation means (6, 16).
5. Устройство для получения углерода по п. 4, дополнительно включающее использующий реакционное тепло блок генерирования электроэнергии (30) для превращения части указанного тепла, образованного в указанном блоке сжигания метана, в электрическую энергию. 5. A device for producing carbon according to claim 4, further comprising using reaction heat using a power generation unit (30) for converting a portion of said heat generated in said methane burning unit into electrical energy.
6. Устройство для получения углерода, по п. 4, в котором предусмотрен путь также для подачи газа, содержащего диоксид углерода, образованного в указанном блоке сжигания метана (8), в указанный блок связывания диоксида углерода (20), для восстановления указанного диоксида углерода, содержащегося в указанном газе, до углерода. 6. A device for producing carbon, according to claim 4, in which there is also provided a path for supplying a gas containing carbon dioxide formed in said methane burning unit (8) to said carbon dioxide binding unit (20) for reducing said carbon dioxide contained in the specified gas to carbon.
7. Устройство для получения углерода по п. 4, в котором дополнительно предусмотрен внутрисистемный блок подачи диоксида углерода (20), образованный из конденсатора пара (22) и паро-жидкостного сепаратора (24), снабжаемого смешанным газом, содержащим пар и диоксид углерода, образованный в указанном блоке сжигания метана (8), и путь для подачи указанного диоксида углерода, отделенного в указанном паро-жидкостном сепараторе, в указанный блок связывания диоксида углерода (20), для восстановления указанного диоксида углерода до углерода. 7. A device for producing carbon according to claim 4, which further provides an in-system carbon dioxide supply unit (20) formed of a steam condenser (22) and a vapor-liquid separator (24) provided with a mixed gas containing steam and carbon dioxide, formed in said methane burning unit (8), and a path for supplying said carbon dioxide separated in said vapor-liquid separator to said carbon dioxide binding unit (20) to recover said carbon dioxide to carbon.
8. Устройство для получения углерода по п. 1, дополнительно включающее блок сжигания водорода (14) для сжигания части указанного водорода, образованного в указанных средствах образования водорода (6, 16), и трансмиссионный блок передачи реакционного тепла (21) для подачи тепла, образованного в указанном блоке сжигания водорода (14), в указанный блок анаэробной ферментации (2) и указанные средства образования водорода (6, 16). 8. A device for producing carbon according to claim 1, further comprising a hydrogen burning unit (14) for burning a portion of said hydrogen formed in said hydrogen generation means (6, 16), and a reaction heat transmission transmission unit (21) for supplying heat, formed in the specified block of burning hydrogen (14), in the specified block of anaerobic fermentation (2) and the specified means of hydrogen formation (6, 16).
9. Устройство для получения углерода по п. 8 дополнительно включающее использующий реакционное тепло блок генерирования электроэнергии (30) для превращения части тепла, образованного в указанном блоке сжигания водорода (14), в электрическую энергию. 9. A device for producing carbon according to claim 8, further comprising using reaction heat using a power generation unit (30) for converting part of the heat generated in said hydrogen combustion unit (14) into electrical energy.
10. Устройство для получения углерода, включающее блок анаэробной ферментации (2) для получения метана и диоксида углерода путем анаэробной ферментации биомассы, и блок связывания диоксида углерода (20), снабжаемый смешанным газом, содержащим метан и диоксид углерода, образованным в указанном блоке анаэробной ферментации (2), для образования углерода путем его реакции в присутствии катализатора. 10. A device for producing carbon, comprising an anaerobic fermentation unit (2) for producing methane and carbon dioxide by anaerobic fermentation of biomass, and a carbon dioxide binding unit (20) provided with a mixed gas containing methane and carbon dioxide formed in said anaerobic fermentation unit (2) for the formation of carbon by its reaction in the presence of a catalyst.
11. Устройство для получения углерода по п. 10, в котором указанный блок связывания диоксида углерода (20) также снабжают диоксидом углерода из внешнего по отношению к системе источника. 11. A carbon production apparatus according to claim 10, wherein said carbon dioxide binding unit (20) is also provided with carbon dioxide from an external source to the system.
12. Устройство для получения углерода по п. 10 дополнительно включающее блок сжигания метана (18), снабжаемый частью указанного смешанного газа, содержащего метан и диоксид углерода, образованного в указанном блоке анаэробной ферментации (2), для сжигания указанного метана, содержащегося в указанном смешанном газе, и трансмиссионный блок передачи реакционного тепла (21) для подачи тепла, образованного в указанном блоке сжигания метана (18) в указанный блок анаэробной ферментации (2). 12. The carbon production apparatus according to claim 10, further comprising a methane burning unit (18) provided with a portion of said mixed gas containing methane and carbon dioxide formed in said anaerobic fermentation block (2) for burning said methane contained in said mixed gas, and a reaction heat transfer transmission unit (21) for supplying heat generated in said methane burning unit (18) to said anaerobic fermentation unit (2).
13. Устройство для получения углерода по п. 12, дополнительно включающее использующий реакционное тепло блок генерирования электроэнергии (30) для превращения части тепла, образованного в указанном блоке сжигания метана (18), в электрическую энергию. 13. A device for producing carbon according to claim 12, further comprising using reaction heat using a power generation unit (30) to convert part of the heat generated in said methane burning unit (18) into electrical energy.
14. Устройство для получения углерода по п. 12, обеспечивающее путь для также подачи газа, содержащего диоксид углерода, образованный в указанном блоке сжигания метана (18), в указанный блок связывания диоксида углерода (20), для восстановления указанного диоксида углерода, содержащегося в указанном газе, до углерода. 14. A device for producing carbon according to claim 12, providing a path for also supplying a gas containing carbon dioxide formed in said methane burning unit (18) to said carbon dioxide binding unit (20) to recover said carbon dioxide contained in specified gas, up to carbon.
15. Устройство для получения углерода по п. 12, далее обеспечивающее внутрисистемный блок подачи диоксида углерода (26), образованный конденсатором пара (22) и паро-жидкостным сепаратором (24), снабжаемый смешанным газом, содержащим пар и диоксид углерода, образованным в указанном блоке сжигания метана (18) , и путь для подачи диоксида углерода, отделенного в указанном паро-жидкостном сепараторе, в указанный блок связывания диоксида углерода (20), для восстановления указанного диоксида углерода до углерода. 15. A device for producing carbon according to claim 12, further providing an in-system carbon dioxide supply unit (26) formed by a steam condenser (22) and a vapor-liquid separator (24) provided with a mixed gas containing steam and carbon dioxide formed in said a methane combustion unit (18), and a path for supplying carbon dioxide separated in said vapor-liquid separator to said carbon dioxide binding unit (20) to recover said carbon dioxide to carbon.
16. Устройство для получения углерода по п. 12, в котором соотношение газа, образуемого в указанном блоке анаэробной ферментации (2), подаваемого в указанный блок связывания диоксида углерода (20), и газа, подаваемого в указанный блок сжигания метана (18), доводят до такого, когда сумма молярных количеств указанного диоксида углерода, подаваемого из указанного блока сжигания метана (18) в указанный блок связывания диоксида углерода (20), и диоксида углерода, подаваемого из указанного блока анаэробной ферментации (2) в указанный блок связывания диоксида углерода (20), равна молярному количеству указанного метана, подаваемого в указанный блок связывания диоксида углерода (20). 16. A device for producing carbon according to claim 12, in which the ratio of the gas generated in the specified block of anaerobic fermentation (2) supplied to the specified block of binding of carbon dioxide (20), and gas supplied to the specified block of burning methane (18), adjusted to such that the sum of molar amounts of said carbon dioxide supplied from said methane burning unit (18) to said carbon dioxide binding unit (20) and carbon dioxide supplied from said anaerobic fermentation block (2) to said dioxin binding unit and carbon (20) is equal to the molar amount of said methane supplied to said carbon dioxide binding unit (20).
17. Устройство для получения углерода по п. 14, в котором соотношение газа, образуемого в указанном блоке анаэробной ферментации (2), подаваемого в указанный блок связывания диоксида углерода (20), и газа, подаваемого в указанный блок сжигания метана (18), доводят до такого значения, когда сумма . молярных количеств указанного диоксида углерода, подаваемого из указанного блока сжигания метана (18) в указанный блок связывания диоксида углерода (20), и подаваемого из указанного блока анаэробной ферментации (2) в указанный блок связывания диоксида углерода (20), равняется молярному количеству указанного метана, подаваемого в указанный блок связывания диоксида углерода (20). 17. A device for producing carbon according to claim 14, wherein the ratio of the gas generated in said anaerobic fermentation unit (2) supplied to said carbon dioxide binding unit (20) and the gas supplied to said methane burning unit (18), adjusted to such a value when the amount. molar amounts of said carbon dioxide supplied from said methane burning unit (18) to said carbon dioxide binding unit (20) and supplied from said anaerobic fermentation unit (2) to said carbon dioxide binding unit (20) is equal to the molar amount of said methane fed to said carbon dioxide binding unit (20).
18. Устройство для получения углерода по п. 10, дополнительно включающее блок сжигания водорода (14) для сжигания части указанного водорода, образованного в указанном блоке связывания диоксида углерода (20), и трансмиссионный блок передачи реакционного тепла для передачи тепла, образованного в указанном блоке сжигания водорода (14), в указанный блок анаэробной ферментации (2). 18. A device for producing carbon according to claim 10, further comprising a hydrogen burning unit (14) for burning a portion of said hydrogen formed in said carbon dioxide binding unit (20), and a reaction heat transfer transmission unit for transferring heat generated in said block burning hydrogen (14) into said anaerobic fermentation unit (2).
19. Устройство для получения углерода по п. 18, дополнительно включающее использующий реакционное тепло блок генерирования электроэнергии (30) для превращения части указанного тепла, образованного в указанном блоке сжигания водорода (14), в электрическую энергию. 19. A device for producing carbon according to claim 18, further comprising using reaction heat using an electric power generation unit (30) for converting a portion of said heat generated in said hydrogen combustion unit (14) into electrical energy.