TWI805331B - 二氧化碳減量資源再生系統及其實施方法 - Google Patents
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Abstract
本發明係有關於一種二氧化碳減量資源再生系統及其實施方法，係主要將海水送入蒸發單元產生淡水和鹽水，再經第一電漿分解單元將鹽水分解產生鈉和氯，繼使鈉通過水解單元與水混合後產生純氫及氫氧化納，其中純氫係輸送至發電單元產生電力，而氫氧化納係通過二氧化碳吸收單元與從大氣捕獲二氧化碳反應產生碳酸鈉及碳酸氫鈉混合物，該碳酸鈉及碳酸氫鈉混合物係送往電加熱單元分解成二氧化碳和氫氧化鈉，該二氧化碳再送往第二電漿分解單元分解成碳及氧氣，氧氣係送往發電單元供應發電，藉此，本發明於系統中所使用觸媒及電力來源皆從海水分解獲得，可節省購買觸媒及電力等成本，且系統運行過程係會產生淡水、氯氣、氫氧化鈉、碳等諸多工業用副產品，故於消除大氣中的二氧化碳之餘還可產生豐碩收入，極具能源、環保及經濟效益。
Description
本發明係涉及環境保護能源和水資源技術領域，尤指一種可有效將環境中二氧化碳減量，並於過程產出諸多重要工業用副產品之系統及其實施方法。
按，為了工業與文明發展，人類大量使用煤及石油等石化燃料，並不斷砍伐樹木，該等對環境的破壞污染活動係導致溫室效應、全球暖化及氣候變遷等問題。
而造成溫室效應的眾多污染源中，又以二氧化碳排放最為嚴重。因此，如何使大氣中的二氧化碳濃度降低，是當前環境保護最迫切課題，而減少二氧化碳的排放及將排放的二氧化碳收集再利用，係目前降低大氣中二氧化碳濃度的主要方案。而現有二氧化碳收集再利用技術通常係使用電解及配合硫化鋅等觸媒作用，以將二氧化碳轉換成甲醇及汽油等；然於實施過程係有觸媒及電力成本消耗過高等問題，另其所使用電力來源通常來自於石化燃料，以致造成一方面在捕獲降低大氣中的二氧化碳濃度同時，另方面卻又在燃燒石化燃料排放二氧化碳的缺失。
緣是，本發明人有鑑於現有收集二氧化碳再利用方式於使用實施上仍有上述缺失，乃藉其多年於相關領域的製造及設計經驗和知識的輔佐，並經多方巧思，研創出本發明。
本發明係有關於一種二氧化碳減量資源再生系統及其實施方法，其主要目的係為了提供一種可有效將環境中二氧化碳減量，並於過程產出諸多重要工業用副產品之系統及其實施方法。
為了達到上述實施目的，本發明人乃研擬如下二氧化碳減量資源再生系統，係主要設有一蒸發單元，並使該蒸發單元與一海水輸送管路相連結，又使該蒸發單元與一淡水收集單元間以一第一淡水輸送管路相連結，另設有一第一電漿分解單元，並使該蒸發單元與該第一電漿分解單元間以一鹽類輸送管路相連結，另使該第一電漿分解單元與一氯收集單元間以一氯輸送管路相連結，又使該第一電漿分解單元與一水解單元間以一鈉輸送管路相連結，且使該水解單元與一發電單元間以一氫輸送管路相連結，另使該水解單元與一二氧化碳吸收單元間以一氫氧化鈉輸送管路相連結，並使該二氧化碳吸收單元與至少一含二氧化碳空氣輸送管路及與至少一不含二氧化碳空氣輸送管路相連結，又使該二氧化碳吸收單元與一電加熱單元間以一混合物輸送管路相連結，且使該電加熱單元與一氫氧化鈉收集單元間以一氫氧化鈉輸送管路相連結，另使該電加熱單元與一第二電漿分解單元間以一二氧化碳輸送管路相連結，並使該第二電漿分解單元與一碳收集單元間以一碳輸送管路相連結，又使該第二電漿分解單元與該發電單元間以一氧輸送管路相連結，另設有一儲電單元，並使該發電單元以一電力輸入電路與該儲電單元相連結，且使該儲電單元與該蒸發單元、第一電漿分解單元、電加熱單元及第二電漿分解單元間分別以一第一電力輸出電路、一第二電力輸出電路、一第三電力輸出電路及一第四電力輸出電路相連結。
如上所述之二氧化碳減量資源再生系統，其中，該二氧化碳減量資源再生系統係進一步包含有一熱回收單元，乃使該第一電漿分解單元與該熱回收單元間以一第一熱輸送管路相連結，並使該熱回收單元與該蒸發單元間以一第二熱輸送管路相連結。
如上所述之二氧化碳減量資源再生系統，其中，該蒸發單元係與該水解單元間以一第二淡水輸送管路相連結，且於該第二淡水輸送管路上設有一接頭，並使該發電單元以一純水輸送管路與該第二淡水輸送管路之接頭相連結。
如上所述之二氧化碳減量資源再生系統之實施方法，係主要使海水從該海水輸送管路送往該蒸發單元，該進入蒸發單元的海水係分離成淡水及高濃度鹽水，其中淡水係從該第一淡水輸送管路送往該淡水收集單元集收，另該鹽水係從該鹽類輸送管路送往該第一電漿分解單元，以於該第一電漿分解單元分解出鈉及氯，其中氯係會從氯輸送管路送往氯收集單元處集收，另鈉係會從鈉輸送管路送往水解單元，以與該水解單元中的水反應生成氫氣和氫氧化鈉，該氫氣係由氫輸送管路送往發電單元以產生電力，該電力係經電力輸入電路送至該儲電單元儲收，而該氫氧化鈉係從氫氧化鈉輸送管路送往二氧化碳吸收單元，另大氣中的二氧化碳係從該含二氧化碳空氣輸送管路送往該二氧化碳吸收單元，以使大氣所含二氧化碳與二氧化碳吸收單元內之氫氧化鈉進行反應產生碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，而反應後之空氣即不含二氧化碳，以從該不含二氧化碳空氣輸送管路送回大氣中，又該碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物係從碳酸鈉暨碳酸氫鈉混合物輸送管路送往該電加熱單元，以於該電加熱單元分解成二氧化碳與氫氧化鈉，該氫氧化鈉係從氫氧化鈉輸送管路送往氫氧化鈉收集單元處集收，另二氧化碳係從二氧化碳輸送管路送往第二電漿分解單元，以於該第二電漿分解單元中將二氧化碳分解成碳與氧氣，該碳係經由該碳輸送管路送往碳收集單元處集收，另該氧氣係從該氧輸送管路送往該發電單元。
如上所述之二氧化碳減量資源再生系統之實施方法，其中，該二氧化碳減量資源再生系統係進一步包含有一熱回收單元，乃使該第一電漿分解單元與該熱回收單元間以一第一熱輸送管路相連結，並使該熱回收單元與該蒸發單元間以一第二熱輸送管路相連結，該第一電漿分解單元將鹽類分解過程中係會放熱，其所釋放熱能係從該第一熱輸送管路送往該熱回收單元，再從該熱回收單元之第二熱輸送管路送往該蒸發單元。
如上所述之二氧化碳減量資源再生系統之實施方法，其中，該蒸發單元係與該水解單元間以一第二淡水輸送管路相連結，且於該第二淡水輸送管路上設有一接頭，並使該發電單元以一純水輸送管路與該第二淡水輸送管路之接頭相連結，乃使該蒸發單元分離出的淡水經由該第二淡水輸送管路送往該水解單元，以與該水解單元中的鈉反應生成純氫氣和氫氧化鈉，另該水解單元產生的氫氣係由該氫輸送管路送往該發電單元，以產生電力和純水，該純水係從該純水輸送管路送往相連結之第二淡水輸送管路，再輸送至該水解單元提供鈉-水反應之用。
又本發明人係進一步研發有另一實施例之二氧化碳減量資源再生系統，係主要設有一第一電漿分解單元，並使該第一電漿分解單元與一鹽類輸送管路相連結，另使該第一電漿分解單元與一氯收集單元間以一氯輸送管路相連結，又使該第一電漿分解單元與一水解單元間以一鈉輸送管路相連結，且使該水解單元與一發電單元間以一氫輸送管路相連結，另使該水解單元與一二氧化碳吸收單元間以一氫氧化鈉輸送管路相連結，並使該二氧化碳吸收單元與至少一含二氧化碳空氣輸送管路及與至少一不含二氧化碳空氣輸送管路相連結，又使該二氧化碳吸收單元與一電加熱單元間以一混合物輸送管路相連結，且使該電加熱單元與一氫氧化鈉收集單元間以一氫氧化鈉輸送管路相連結，另使該電加熱單元與一第二電漿分解單元間以一二氧化碳輸送管路相連結，並使該第二電漿分解單元與一碳收集單元間以一碳輸送管路相連結，又使該第二電漿分解單元與該發電單元間以一氧輸送管路相連結，另設有一儲電單元，並使該發電單元以一電力輸入電路與該儲電單元相連結，且使該儲電單元與該第一電漿分解單元、電加熱單元及第二電漿分解單元間分別以一第二電力輸出電路、一第三電力輸出電路及一第四電力輸出電路相連結。
如上所述之另一實施例之二氧化碳減量資源再生系統，其中，該發電單元係與該水解單元間以一純水輸送管路相連結。
如上所述之另一實施例之二氧化碳減量資源再生系統之實施方法，係主要將鹽類由該鹽水輸送管路送往該第一電漿分解單元，以於第一電漿分解單元將鹽類分解出鈉和氯，其中氯係會從氯輸送管路送往氯收集單元處集收，另鈉係會從鈉輸送管路送往水解單元，以與該水解單元中的水反應生成氫氣和氫氧化鈉，該氫氣係由氫輸送管路送往發電單元以產生電力，該電力係經電力輸入電路送至該儲電單元儲收，而該氫氧化鈉係從氫氧化鈉輸送管路送往二氧化碳吸收單元，另大氣中的二氧化碳係從該含二氧化碳空氣輸送管路送往該二氧化碳吸收單元，以使大氣所含二氧化碳與二氧化碳吸收單元內之氫氧化鈉進行反應產生碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，而反應後之空氣即不含二氧化碳，以從該不含二氧化碳空氣輸送管路送回大氣中，又該碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物係從碳酸鈉暨碳酸氫鈉混合物輸送管路送往該電加熱單元，以於該電加熱單元分解成二氧化碳與氫氧化鈉，該氫氧化鈉係從氫氧化鈉輸送管路送往氫氧化鈉收集單元處集收，另二氧化碳係從二氧化碳輸送管路送往第二電漿分解單元，以於該第二電漿分解單元中將二氧化碳分解成碳與氧氣，該碳係經由碳輸送管路送往該碳收集單元處集收，另該氧氣係從該氧輸送管路送往該發電單元。
如上所述之另一實施例之二氧化碳減量資源再生系統之實施方法，其中，該發電單元係與該水解單元間以一純水輸送管路相連結，該水解單元產生的氫氣係由該氫輸送管路送往該發電單元，以產生電力和純水，該純水係從該純水輸送管路送至該水解單元提供鈉-水反應之用。
藉此，本發明於系統中所使用觸媒及電力來源皆從海水分解獲得，可節省購買觸媒及電力等成本，且系統運行過程係會產生氯氣、氫氧化鈉、碳等諸多工業用副產品，故於消除大氣中的二氧化碳之餘還可產生豐碩收入，極具能源、環保及經濟效益。
而為令本發明之技術手段及其所能達成之效果，能夠有更完整且清楚的揭露，茲詳細說明如下，請一併參閱揭露之圖式及圖號：
首先，請參閱第一圖所示，為本發明之二氧化碳減量資源再生系統及其實施方法，係主要設有一蒸發單元(1)，該蒸發單元(1)可為一旋轉蒸發器，且使該蒸發單元(1)與一海水輸送管路(a)相連結，又使該蒸發單元(1)與一淡水收集單元(91)間以一第一淡水輸送管路(b)相連結，另使該蒸發單元(1)與一第一電漿分解單元(2)間以一鹽類輸送管路(c)相連結，該第一電漿分解單元(2)係可為一電光電漿分解裝置，且使該第一電漿分解單元(2)與一熱回收單元(21)間以一第一熱輸送管路(d1)相連結，並使該熱回收單元(21)與該蒸發單元(1)間以一第二熱輸送管路(d2)相連結，又使該第一電漿分解單元(2)與一氯收集單元(92)間以一氯輸送管路(e)相連結，另使該第一電漿分解單元(2)與一水解單元(3)間以一鈉輸送管路(f)相連結，又使該水解單元(3)與一發電單元(4)間以一氫輸送管路(g)相連結，該發電單元(4)係可為一質子交換膜燃料電池發電機，另使該蒸發單元(1)與該水解單元(3)間以一第二淡水輸送管路(h)相連結，且於該第二淡水輸送管路(h)上設有一接頭，並使該發電單元(4)以一純水輸送管路(i)與該第二淡水輸送管路(h)之接頭相連結，又使該水解單元(3)與一二氧化碳吸收單元(5)間以一氫氧化鈉輸送管路(j)相連結，另使該二氧化碳吸收單元(5)與至少一含二氧化碳空氣輸送管路(k)及與至少一不含二氧化碳空氣輸送管路(l)相連結，且於該含二氧化碳空氣輸送管路(k)及不含二氧化碳空氣輸送管路(l)上各組設有一空氣泵浦，又使該二氧化碳吸收單元(5)與一電加熱單元(6)間以一混合物輸送管路(m)相連結，並使該電加熱單元(6)與一氫氧化鈉收集單元(93)間以一氫氧化鈉輸送管路(n)相連結，另使該電加熱單元(6)與一第二電漿分解單元(7)間以一二氧化碳輸送管路(o)相連結，該第二電漿分解單元(7)係可為一電光電漿分解裝置，且使該第二電漿分解單元(7)與一碳收集單元(94)間以一碳輸送管路(p)相連結，又使該第二電漿分解單元(7)與該發電單元(4)間以一氧輸送管路(q)相連結，又設有一儲電單元(8)，並使該發電單元(4)以一電力輸入電路(r)與該儲電單元(8)相連結，另使該儲電單元(8)與該蒸發單元(1)、第一電漿分解單元(2)、電加熱單元(6)及第二電漿分解單元(7)間分別以一第一電力輸出電路(s)、第二電力輸出電路(t)、第三電力輸出電路(u)及第四電力輸出電路(v)相連結。
據此，當使用實施時，係將海水從海水輸送管路(a)送入該蒸發單元(1)，此時，進入蒸發單元(1)的海水係被分離成淡水及主要為氯化鈉〔NaCl〕的高濃度鹽水，其中淡水係會從與蒸發單元(1)相連結之第一淡水輸送管路(b)送往淡水收集單元(91)集收，而鹽水則會從與蒸發單元(1)相連結之鹽類輸送管路(c)送往第一電漿分解單元(2)，以於第一電漿分解單元(2)將鹽水中的氯化鈉〔NaCl〕分解出鈉〔Na〕和氯〔Cl〕，其分解過程中係會產生大量放熱，所釋放熱能係從與第一電漿分解單元(2)相連結之第一熱輸送管路(d1)送往熱回收單元(21)，再經熱回收單元(21)所連結之第二熱輸送管路(d2)送往蒸發單元(1)，以提供蒸發單元(1)將海水分離成淡水及高濃度鹽水所需能源，另氯係會從與第一電漿分解單元(2)相連結之氯輸送管路(e)送往氯收集單元(92)處集收，而鈉則會從與第一電漿分解單元(2)相連結之鈉輸送管路(f)送往水解單元(3)。
又該水解單元(3)與蒸發單元(1)間係連結有一第二淡水輸送管路(h)，以將淡水送往水解單元(3)，而與水解單元(3)中的鈉反應生成氫氣和氫氧化鈉〔NaOH〕，該由水解單元(3)產生氫氣係由氫輸送管路(g)送往發電單元(4)，以產生電力和純水，該電力係可經電力輸入電路(r)輸送至儲電單元(8)儲收，以提供整個系統作動所需能源，而額外電力則可提供其它用途，另純水則可經純水輸送管路(i)送往連結之第二淡水輸送管路(h)，再送往該水解單元(3)以提供鈉-水反應之用，而氫氧化鈉則會從氫氧化鈉輸送管路(j)送往二氧化碳吸收單元(5)。
另該含二氧化碳空氣輸送管路(k)係藉其上所設空氣泵浦將大氣中的二氧化碳抽引送往該二氧化碳吸收單元(5)，以使空氣中所含二氧化碳與二氧化碳吸收單元(5)內之氫氧化鈉進行反應產生碳酸鈉〔Na
2CO
3〕和碳酸氫鈉〔NaHCO
3〕的混合物，而反應後之空氣即不含二氧化碳，以從該不含二氧化碳空氣輸送管路(l)送回大氣中。又該碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物係從混合物輸送管路(m)送往電加熱單元(6)，以於該電加熱單元(6)分解成二氧化碳與氫氧化鈉〔NaOH〕，其中，氫氧化鈉係從與該電加熱單元(6)所連結之氫氧化鈉輸送管路(n)送往氫氧化鈉收集單元(93)處集收，另二氧化碳則從二氧化碳輸送管路(o)送往第二電漿分解單元(7)，以於該第二電漿分解單元(7)中將二氧化碳分解成碳與氧氣〔O
2〕，其中碳再經由碳輸送管路(p)送往碳收集單元(94)處集收，另氧氣則會從氧輸送管路(q)送往發電單元(4)，以提供該發電單元(4)循環發電之用。
藉此，本發明之系統除了海水及從大氣捕捉二氧化碳外，係不需要其它資源，且該從大氣中的二氧化碳於捕捉後係直接進入二氧化碳吸收單元(5)與氫氧化鈉產生碳酸鈉及碳酸氫鈉混合物，該等混合物於電加熱單元(6)所產生濃縮二氧化碳亦是直接輸送到第二電漿分解單元(7)產生碳，故無需儲存二氧化碳，以省略現有從大氣捕獲二氧化碳所須隔離儲存的裝置成本。而本發明於系統所使用觸媒及電力來源皆係由海水分解獲得，因此，可節省購置化學觸媒及電力成本，且其電力使用過程中係不會排放任何二氧化碳，更符合環保效益。另本發明之系統於運行過程中所產生的淡水、氯氣、氫氧化鈉、氫、電及碳等皆係重要工業用副產品於出售可產生豐碩收入，極具環保及經濟效益。
再者，請參閱第二圖所示，為本發明之另一實施例，係可省略該海水輸送管路(a)、蒸發單元(1)及淡水收集單元(91)等設置，並使該發電單元(4)及水解單元(3)以純水輸送管路(i)相連結，於此，即可直接使用氯化鈉〔NaCl〕等鹽類代替海水，以作為第一電漿分解單元(2)的輸送源，並同樣使儲電單元(8)供給電力予第一電漿分解單元(2)，將輸送的氯化鈉分解成鈉和氯，隨之將氯送往氯收集單元(92)中集收，而鈉則進入水解單元(3)與水反應生成氫氣和氫氧化鈉，該氫氣係送往發電單元(4)產生電力和純水，而該純水即可經由純水輸送管路(i)送回水解單元(3)進行鈉-水反應，另氫氧化鈉係進入二氧化碳吸收單元(5)，以與大氣中的二氧化碳反應產生碳酸鈉及碳酸氫鈉混合物，該等混合物再送往電加熱單元(6)分解成二氧化碳和氫氧化鈉，氫氧化鈉係送往氫氧化鈉收集單元(93)集收，另二氧化碳係於第二電漿分解單元(7)分解成碳和氧氣，其中碳係送至碳收集單元(94)集收，而氧氣則送往發電單元(4)提供循環發電之用。
另請參閱第三～五圖所示，為本發明之蒸發單元(1)所採用的旋轉蒸發器係主要於其殼體(11)之中空部(111)內設有至少一轉盤(12)，並於該轉盤(12)成型有一勺部(121)，當海水通過轉盤(12)上所設刮片(122)下方的小管道時係可均勻擴散到轉盤(12)表面，以於轉盤(12)表面上擴散蒸發，其所產生蒸氣係通過一壓縮機(13)壓縮後，再從殼體(11)的入口(112)被引導到轉盤(12)內，而後該壓縮蒸汽係由冷凝器冷凝成水後，再以該轉盤(12)之勺部(121)進行收集，隨之該冷凝的淡水係從轉盤(12)其勺部(121)的出口(123)排出而暫存於水箱(14)中，之後該水箱(14)中的淡水係被一第一泵浦(15)抽出，以經由該第一淡水輸送管路(b)送往淡水收集單元(91)集收，再者，未經冷凝的高濃度鹽水則留在殼體(11)底側之鹽水暫存部(16)，以經由一第二泵浦(17)抽引於外後沿著鹽類輸送管路(c)送往第一電漿分解單元(2)。
另請參閱第六圖所示，為本發明之第一電漿分解單元(2)及第二電漿分解單元(7)所採用電光電漿分解裝置之處理步驟，當鹽水進入該第一電漿分解單元(2)之電光電漿分解裝置後係依序經過人造閃電處理(w)、電光電漿分解處理(x)、能量保留重整調節處理(y)及分離淨化處理(z)等步驟後穩定輸出純鈉和純氯，此外，當二氧化碳進入該第二電漿分解單元(7)之電光電漿分解裝置後同樣依序經過人造閃電處理(w)、電光電漿分解處理(x)、能量保留重整調節處理(y)及分離淨化處理(z)等步驟穩定產出純氧與純碳。
前述之實施例或圖式並非限定本發明之二氧化碳減量資源再生系統及其實施方法實施態樣，凡所屬技術領域中具有通常知識者所為之適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之專利範疇。
由上述結構及實施方式可知，本發明係具有如下優點：
1.本發明之二氧化碳減量資源再生系統及其實施方法係於運行過程中會產生淡水、氯氣、氫氧化鈉、氫、電及碳等副產品，該等副產品皆係高價值、重要的工業材料，可於消除大氣中的二氧化碳之餘還可產生豐碩的收入，極具環保及經濟效益。
2.本發明之二氧化碳減量資源再生系統及其實施方法係從大氣捕獲二氧化碳後直接進入二氧化碳吸收單元，以與氫氧化鈉反應產生碳酸鈉及碳酸氫鈉混合物，該等混合物於電加熱單元所產生濃縮二氧化碳亦直接送到第二電漿分解單元產生碳，故本發明係可將從大氣捕獲的二氧化碳完全消除，而無須隔離儲存二氧化碳，以有效省略現有從大氣捕獲二氧化碳隔離儲存的裝置成本。
3.本發明之二氧化碳減量資源再生系統及其實施方法所使用觸媒及電力來源皆係從海水分解獲得，故可節省購置化學觸媒及電力成本，且其電力於使用過程中係不會排放任何二氧化碳，更符合環保效益。
綜上所述，本發明之實施例確能達到所預期功效，又其所揭露之具體構造，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。
1:蒸發單元
11:殼體
111:中空部
112:入口
12:轉盤
121:勺部
122:刮片
123:出口
13:壓縮機
14:水箱
15:第一泵浦
16:鹽水暫存部
17:第二泵浦
2:第一電漿分解單元
21:熱回收單元
3:水解單元
4:發電單元
5:二氧化碳吸收單元
6:電加熱單元
7:第二電漿分解單元
8:儲電單元
91:淡水收集單元
92:氯收集單元
93:氫氧化鈉收集單元
94:碳收集單元
a:海水輸送管路
b:第一淡水輸送管路
c:鹽類輸送管路
d1:第一熱輸送管路
d2:第二熱輸送管路
e:氯輸送管路
f:鈉輸送管路
g:氫輸送管路
h:第二淡水輸送管路
i:純水輸送管路
j:氫氧化鈉輸送管路
k:含二氧化碳空氣輸送管路
l:不含二氧化碳空氣輸送管路
m:混合物輸送管路
n:氫氧化鈉輸送管路
o:二氧化碳輸送管路
p:碳輸送管路
q:氧輸送管路
r:電力輸入電路
s:第一電力輸出電路
t:第二電力輸出電路
u:第三電力輸出電路
v:第四電力輸出電路
w:人造閃電處理
x:電光電漿分解處理
y:能量保留重整調節處理
z:分離淨化處理
第一圖:本發明之架構示意圖
第二圖:本發明之另一實施例架構示意圖
第三圖:本發明之旋轉蒸發器剖視圖
第四圖:本發明之旋轉蒸發器之轉盤剖視圖
第五圖:本發明之旋轉蒸發器之轉盤側視圖
第六圖:本發明之電光電漿分解裝置運作步驟示意圖
1:蒸發單元
2:第一電漿分解單元
21:熱回收單元
3:水解單元
4:發電單元
5:二氧化碳吸收單元
6:電加熱單元
7:第二電漿分解單元
8:儲電單元
91:淡水收集單元
92:氯收集單元
93:氫氧化鈉收集單元
94:碳收集單元
a:海水輸送管路
b:第一淡水輸送管路
c:鹽類輸送管路
d1:第一熱輸送管路
d2:第二熱輸送管路
e:氯輸送管路
f:鈉輸送管路
g:氫輸送管路
h:第二淡水輸送管路
i:純水輸送管路
j:氫氧化鈉輸送管路
k:含二氧化碳空氣輸送管路
l:不含二氧化碳空氣輸送管路
m:混合物輸送管路
n:氫氧化鈉輸送管路
o:二氧化碳輸送管路
p:碳輸送管路
q:氧輸送管路
r:電力輸入電路
s:第一電力輸出電路
t:第二電力輸出電路
u:第三電力輸出電路
v:第四電力輸出電路
Claims (10)
- 一種二氧化碳減量資源再生系統，係主要設有一蒸發單元，並使該蒸發單元與一海水輸送管路相連結，又使該蒸發單元與一淡水收集單元間以一第一淡水輸送管路相連結，另設有一第一電漿分解單元，並使該蒸發單元與該第一電漿分解單元間以一鹽類輸送管路相連結，另使該第一電漿分解單元與一氯收集單元間以一氯輸送管路相連結，又使該第一電漿分解單元與一水解單元間以一鈉輸送管路相連結，且使該水解單元與一發電單元間以一氫輸送管路相連結，另使該水解單元與一二氧化碳吸收單元間以一氫氧化鈉輸送管路相連結，並使該二氧化碳吸收單元與至少一含二氧化碳空氣輸送管路及與至少一不含二氧化碳空氣輸送管路相連結，又使該二氧化碳吸收單元與一電加熱單元間以一混合物輸送管路相連結，且使該電加熱單元與一氫氧化鈉收集單元間以一氫氧化鈉輸送管路相連結，另使該電加熱單元與一第二電漿分解單元間以一二氧化碳輸送管路相連結，並使該第二電漿分解單元與一碳收集單元間以一碳輸送管路相連結，又使該第二電漿分解單元與該發電單元間以一氧輸送管路相連結，另設有一儲電單元，並使該發電單元以一電力輸入電路與該儲電單元相連結，且使該儲電單元與該蒸發單元、第一電漿分解單元、電加熱單元及第二電漿分解單元間分別以一第一電力輸出電路、一第二電力輸出電路、一第三電力輸出電路及一第四電力輸出電路相連結。
- 如請求項1所述之二氧化碳減量資源再生系統，其中，該二氧化碳減量資源再生系統係進一步包含有一熱回收單元，乃使該第一電漿分解單元與該熱回收單元間以一第一熱輸送管路相連結，並使該熱回收單元與該蒸發單元間以一第二熱輸送管路相連結。
- 如請求項1所述之二氧化碳減量資源再生系統，其中，該蒸發單元係與該水解單元間以一第二淡水輸送管路相連結，且於該第二淡水輸送管路上設有一接頭，並使該發電單元以一純水輸送管路與該第二淡水輸送管路之接頭相連結。
- 一種二氧化碳減量資源再生系統，係主要設有一第一電漿分解單元，並使該第一電漿分解單元與一鹽類輸送管路相連結，另使該第一電漿分解單元與一氯收集單元間以一氯輸送管路相連結，又使該第一電漿分解單元與一水解單元間以一鈉輸送管路相連結，且使該水解單元與一發電單元間以一氫輸送管路相連結，另使該水解單元與一二氧化碳吸收單元間以一氫氧化鈉輸送管路相連結，並使該二氧化碳吸收單元與至少一含二氧化碳空氣輸送管路及與至少一不含二氧化碳空氣輸送管路相連結，又使該二氧化碳吸收單元與一電加熱單元間以一混合物輸送管路相連結，且使該電加熱單元與一氫氧化鈉收集單元間以一氫氧化鈉輸送管路相連結，另使該電加熱單元與一第二電漿分解單元間以一二氧化碳輸送管路相連結，並使該第二電漿分解單元與一碳收集單元間以一碳輸送管路相連結，又使該第二電漿分解單元與該發電單元間以一氧輸送管路相連結，另設有一儲電單元，並使該發電單元以一電力輸入電路與該儲電單元相連結，且使該儲電單元與該第一電漿分解單元、電加熱單元及第二電漿分解單元間分別以一第二電力輸出電路、一第三電力輸出電路及一第四電力輸出電路相連結。
- 如請求項4所述之二氧化碳減量資源再生系統，其中，該發電單元係與該水解單元間以一純水輸送管路相連結。
- 一種二氧化碳減量資源再生系統之實施方法，乃使用請求項1之二氧化碳減量資源再生系統，係主要使海水從該海水輸送管路送往該蒸發單元，該進入蒸發單元的海水係分離成淡水及高濃度鹽水，其中淡水係從該第一淡水輸送管路送往該淡水收集單元集收，另該鹽水係從該鹽類輸送管路送往該第一電漿分解單元，以於該第一電漿分解單元分解出鈉及氯，其中氯係會從氯輸送管路送往氯收集單元處集收，另鈉係會從鈉輸送管路送往水解單元，以與該水解單元中的水反應生成氫氣和氫氧化鈉，該氫氣係由氫輸送管路送往發電單元以產生電力，該電力係經電力輸入電路送至該儲電單元儲收，而該氫氧化鈉係從氫氧化鈉輸送管路送往二氧化碳吸收單元，另大氣中的二氧化碳係從該含二氧化碳空氣輸送管路送往該二氧化碳吸收單元，以使大氣所含二氧化碳與二氧化碳吸收單元內之氫氧化鈉進行反應產生碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，而反應後之空氣即不含二氧化碳，以從該不含二氧化碳空氣輸送管路送回大氣中，又該碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物係從碳酸鈉暨碳酸氫鈉混合物輸送管路送往該電加熱單元，以於該電加熱單元分解成二氧化碳與氫氧化鈉，該氫氧化鈉係從氫氧化鈉輸送管路送往氫氧化鈉收集單元處集收，另二氧化碳係從二氧化碳輸送管路送往第二電漿分解單元，以於該第二電漿分解單元中將二氧化碳分解成碳與氧氣，該碳係經由該碳輸送管路送往碳收集單元處集收，另該氧氣係從該氧輸送管路送往該發電單元。
- 如請求項6所述之二氧化碳減量資源再生系統之實施方法，其中，該二氧化碳減量資源再生系統係進一步包含有一熱回收單元，乃使該第一電漿分解單元與該熱回收單元間以一第一熱輸送管路相連結，並使該熱回收單元與該蒸發單元間以一第二熱輸送管路相連結，該第一電漿分解單元將鹽類分解過程中係會放熱，其所釋放熱能係從該第一熱輸送管路送往該熱回收單元，再從該熱回收單元之第二熱輸送管路送往該蒸發單元。
- 如請求項6所述之二氧化碳減量資源再生系統之實施方法，其中，該蒸發單元係與該水解單元間以一第二淡水輸送管路相連結，且於該第二淡水輸送管路上設有一接頭，並使該發電單元以一純水輸送管路與該第二淡水輸送管路之接頭相連結，乃使該蒸發單元分離出的淡水經由該第二淡水輸送管路送往該水解單元，以與該水解單元中的鈉反應生成純氫氣和氫氧化鈉，另該水解單元產生的氫氣係由該氫輸送管路送往該發電單元，以產生電力和純水，該純水係從該純水輸送管路送往相連結之第二淡水輸送管路，再輸送至該水解單元提供鈉-水反應之用。
- 一種二氧化碳減量資源再生系統之實施方法，乃使用請求項4之二氧化碳減量資源再生系統，係主要將鹽類由該鹽水輸送管路送往該第一電漿分解單元，以於第一電漿分解單元將鹽類分解出鈉和氯，其中氯係會從氯輸送管路送往氯收集單元處集收，另鈉係會從鈉輸送管路送往水解單元，以與該水解單元中的水反應生成氫氣和氫氧化鈉，該氫氣係由氫輸送管路送往發電單元以產生電力，該電力係經電力輸入電路送至該儲電單元儲收，而該氫氧化鈉係從氫氧化鈉輸送管路送往二氧化碳吸收單元，另大氣中的二氧化碳係從該含二氧化碳空氣輸送管路送往該二氧化碳吸收單元，以使大氣所含二氧化碳與二氧化碳吸收單元內之氫氧化鈉進行反應產生碳酸鈉和碳酸氫鈉的混合物，而反應後之空氣即不含二氧化碳，以從該不含二氧化碳空氣輸送管路送回大氣中，又該碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物係從碳酸鈉暨碳酸氫鈉混合物輸送管路送往該電加熱單元，以於該電加熱單元分解成二氧化碳與氫氧化鈉，該氫氧化鈉係從氫氧化鈉輸送管路送往氫氧化鈉收集單元處集收，另二氧化碳係從二氧化碳輸送管路送往第二電漿分解單元，以於該第二電漿分解單元中將二氧化碳分解成碳與氧氣，該碳係經由碳輸送管路送往該碳收集單元處集收，另該氧氣係從該氧輸送管路送往該發電單元。
- 如請求項9所述之二氧化碳減量資源再生系統之實施方法，其中，該發電單元係與該水解單元間以一純水輸送管路相連結，該水解單元產生的氫氣係由該氫輸送管路送往該發電單元，以產生電力和純水，該純水係從該純水輸送管路送至該水解單元提供鈉-水反應之用。
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