[发明专利]一种从烟气中回收二氧化碳利用夜间电力制甲酸的方法和装置

权利要求书

1.一种从烟气中回收二氧化碳制甲酸的方法，其特征是至少包括如下过程：

(1)从燃料燃烧得到的烟气中分离回收二氧化碳的二氧化碳回收过程；

(2)将上述(1)分离得到的二氧化碳送入用直流电进行还原的膜电解装置，使其还原得到甲酸的电化学还原制甲酸过程；

(3)膜电解得到的甲酸稀溶液经精制工序制得甲酸产品的甲酸精制过程。

2.权利要求1的从烟气中回收二氧化碳制甲酸膜电解装置，其特征是装置分为阴极室、浓缩室和阳极室，在阴极室与浓缩室之间用阴离子交换膜隔离，浓缩室与阳极室之间用阳离子交换膜隔离，二氧化碳进入阴极室，从浓缩室出口得到甲酸稀溶液，阴极液中不添加任何无机盐类和甲酸之外的任何酸，或阴极液中加入甲酸钠或甲酸钾或甲酸和氢氧化钠或甲酸和氢氧化钾或这些物质的组合，阳极液为酸溶液。

3.如权利要求2所述的装置，其特征是装置分为阴极室和阳极室，在阴极室与阳极室之间用阳离子交换膜隔离，二氧化碳进入阴极室，从阴极室出口得到甲酸稀溶液，阴极液中不添加任何无机盐类和甲酸之外的任何酸，阳极液为酸溶液。

4.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于所述的膜电解单元以串联或并联或串联和并联相结合的方式进行组合。

5.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于所用阴极板为铅板、铅的合金板、锌板、锌合金板、锡板或锡合金板。

6.如权利要求2或3所述的装置，其特征是在阴极室入口前设置有气液混合器，二氧化碳气体在该混合器中与阴极液混合后，一起进入阴极室，在阴极室出口设置有气液分离器，所得气体用加压机将其送入前述二氧化碳混合器，阴极液循环使用；或在阴极室入口前设置有气液混合器，混合器中的液体作为阴极液送入阴极室，阴极室出口的液体回流到前述混合器循环使用。

7.如权利要求2或3所述的装置的操作方法，其特征在于在阴极室的入口处阴极液的pH值在2-6之间，在阴极室出口处阴极液的压力在表压0-1.0MPa之间。

8.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的步骤(1)烟气中分离回收二氧化碳的二氧化碳回收过程是，采用有机化合物所制的有机膜或用无机材料所制的陶瓷膜组成的膜分离器，且在该分离器之前设置有烟气净化器。

9.如权利要求1所述的从烟气中回收二氧化碳的方法，其特征在于在从烟气中回收二氧化碳的方法采用Na₂CO₃或K₂CO₃，或醇胺溶液，或这些物质的混合液吸收，加热所述吸收二氧化碳后的吸收富液使其吸收的二氧化碳解吸，二氧化碳作膜电解的原料，液体进行循环吸收。

10.权利要求1、2或3所述的膜电解方法，其特征在于所用电力为电厂的夜间电力，是夜间回收的二氧化碳用夜间电力还原，或是非夜间回收的二氧化碳在夜间用夜间电力还原制甲酸，或是前述两者的结合。