[发明专利]一种用于碳捕获和再循环的方法和系统

权利要求书

1.一种用于碳捕获和再循环的方法，所述方法包括以下步骤：

(i)从至少一种含CO₂的输入中捕获CO₂；

(ii)由捕获的CO₂产生CO₂进料流；和

(iii)使所述CO₂进料流与H₂进料流反应以产生含甲烷的输出。

2.如权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

(iv)分离所述含甲烷的输出，以便至少提供甲烷和第一废物输出。

3.如权利要求2所述的方法，其中所述第一废物输出被热处理，以向用于步骤(i)的所述至少含CO₂的输入中的一种提供CO₂。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述至少一种含CO₂的输入中的一种包括空气。

5.如权利要求1所述的方法，其中所述H₂进料流通过水电解工艺提供。

6.如权利要求5所述的方法，其中在步骤(iii)期间产生的水被提供用于所述水电解工艺。

7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中，在步骤(i)中，CO₂使用基于氧化钙的捕获工艺来捕获。

8.如前述权利要求中任一项所述的方法，还包括以下步骤：

(v)加工来自所述含甲烷的输出的甲烷以产生含乙炔的输出。

9.如权利要求8所述的方法，还包括以下步骤：

(vi)分离所述含乙炔的输出，以便至少提供乙炔和第二废物输出。

10.如权利要求9所述的方法，其中所述第二废物输出被热处理，以向用于步骤(i)的所述至少一种含CO₂的输入中的一种提供CO₂。

11.如权利要求8所述的方法，其中步骤(v)包括用热等离子体反应器加热所述甲烷。

12.如权利要求1至7中任一项所述的方法，还包括以下步骤：

(vii)加工来自所述含甲烷的输出的甲烷以产生含烃的输出。

13.如权利要求12所述的方法，还包括以下步骤：

(viii)分离所述含烃的输出，以便至少提供一种或更多种预选的烃产物和第二废物输出。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述第二废物输出被热处理，以提供用于步骤(i)的所述至少一种含CO₂的输入中的一种。

15.如权利要求12所述的方法，其中步骤(vii)包括加热所述甲烷，并且所述甲烷通过热等离子体反应器加热，所述热等离子体反应器被配置为使得等离子体与所述甲烷一起被提供在进料中。

16.一种用于碳捕获和再循环的系统，所述系统包括：

CO₂捕获设备，所述CO₂捕获设备被配置为从至少一种含CO₂的输入中捕获CO₂；

第一反应器，所述第一反应器被配置为从来源于所述CO₂捕获设备的CO₂进料流和H₂进料流产生含甲烷的输出。

17.如权利要求16所述的系统，还包括：

第一分离器，所述第一分离器被配置为分离所述含甲烷的输出，以便至少提供甲烷和第一废物输出。