【手続補正書】
【提出日】平成24年6月8日(2012.6.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気化学システムであって、
前記電気化学システムは、
カソードと接触しているカソード電解質を含むカソード室と、
アノードと接触しているアノード室中のアノード電解質と、
前記カソードから前記アノードへ水素ガスを誘導するように構成されている水素ガス送出システムと、
前記アノードおよび前記カソードの間に０．８Ｖ未満のネルンストセル電圧と
を含み、
前記カソードは水素ガスを生成し、前記カソード室はシステムに操作可能に接続され、前記システムは、化石燃料またはセメントプラントを燃焼することから導出される二酸化炭素を前記カソード室に送出する工業排ガスシステム、前記工業排ガスシステムに操作可能に接続されたガス／液体接触器であって、前記ガス／液体接触器は、前記カソード室を前記工業排ガスシステムからの二酸化炭素と接触させる、ガス／液体接触器、または、これらの組み合わせから選択され、
前記カソード電解質は重炭酸イオンを含み、前記アノード電解質および前記カソード電解質は、６〜１２のｐＨの差を有する、電気化学システム。
【請求項２】
前記システムは、前記アノードにおいてガスを生成しない、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記カソード室が、水酸化物、カーボネートおよび／またはバイカーボネート沈殿システムに操作可能に接続される、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
前記沈殿システムが、前記カソード電解質を使用して水酸化物、カーボネート、および／または二価陽イオン重炭酸塩を生成するように構成されている、請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記アノードおよびカソードがオフピーク電力供給システムに操作可能に接続される、請求項１に記載のシステム。
【請求項６】
前記アノード室と前記カソード室との間にイオン交換膜をさらに含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項７】
前記イオン交換膜が、前記カソード電解質を第３の電解質から分離する陽イオン交換膜を含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記イオン交換膜が、前記アノード電解質を第３の電解質から分離する陰イオン交換膜を含む、請求項６に記載のシステム。
【請求項９】
前記第３の電解質がナトリウムイオンおよび塩化物イオンを含む、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記システムは、ナトリウムイオンを前記第３の電解質からカソード電解質まで陽イオン交換膜を介して移動させることと、塩化物イオンを前記第３の電解質から前記アノード電解質まで前記陰イオン交換膜を介して移動させることとを行うように構成されている、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記システムは、水酸化ナトリウムを前記カソード電解質中に生成するように構成されている、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
前記システムは、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウムおよび／または重炭酸ナトリウムを前記カソード電解質中に生成するように構成されている、請求項９に記載のシステム。
【請求項１３】
前記システムは、部分的に脱塩された水を前記第３の電解質中に生成するように構成されている、請求項９に記載のシステム。
【請求項１４】
前記部分的に脱塩された水が、水処理システムに操作可能に接続される、請求項１３に記載のシステム。
【請求項１５】
前記システムは、塩酸を前記アノード電解質中に生成するように構成されている、請求項９に記載のシステム。
【請求項１６】
電気化学的方法であって、
前記電気化学的方法は、
アノード室においてアノード電解質をアノードに接触させることであって、前記アノードは、水素ガスを酸化して水素イオンを生成する、ことと、
カソード室においてカソード電解質をカソードに接触させることであって、前記カソードは、水酸化物イオンおよび水素ガスを生成する、ことと、
前記カソードにおいて生成された水素ガスを前記アノードに誘導することと、
二酸化炭素を含む工業排ガスを前記カソード室中の前記カソード電解質内に誘導すること、または、二酸化炭素を工業排ガスに接触しているガス／液体接触器から前記カソード電解質内に誘導することと、
前記カソード電解質中で、重炭酸イオンを炭酸イオンに変換すること、および、前記アノード電解質と前記カソード電解質との間で６〜１２のｐＨの差を生成することと、
前記カソードおよび前記アノードの間に０．８Ｖ未満のネルンストセル電圧を印加することと
を含む、方法。
【請求項１７】
ガスが、前記アノードにおいて生成されない、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
陽イオン交換膜によって前記カソード電解質を第３の電解質から分離することをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
陰イオン交換膜によって前記アノード電解質を前記第３の電解質から分離することをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記第３の電解質がナトリウムイオンおよび塩化物イオンを含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
ナトリウムイオンを、前記第３の電解質から前記カソード電解質に前記陽イオン交換膜を通過して移動させることと、塩化物イオンを、前記第３の電解質から前記アノード電解質に前記陰イオン交換膜を通過して移動させることとをさらに含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記カソード電解質が炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、または水酸化ナトリウムを含み、前記アノード電解質が塩酸を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記アノード電解質中に酸を生成することを含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
苦鉄質鉱物またはセルロース材料を溶解するために前記酸を使用することを含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
部分的に脱塩された水を前記第３の電解質中に生成することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
前記カソード電解質を二価陽イオン溶液と接触させて、二価陽イオンの水酸化物、炭酸塩、および／または重炭酸塩化合物を生成することをさらに含む、請求項２２に記載の方法。
【請求項２７】
前記二価の炭酸塩および／または重炭酸塩化合物がカルシウムおよびマグネシウムを含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記カソードとアノードとの間にオフピーク電力供給を適用して、前記アノードとカソードとの間に電圧を提供することを含む、請求項１６に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
以下の図面は、例として示すものであり、本発明のシステムおよび方法の実施形態を限定するものではない。
例えば、本発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
電気化学システムであって：
隔壁によって第１のカソード電解質室と第２のカソード電解質室とに分割されたカソード室を含み、
上記第２のカソード電解質室中のカソード電解質はカソードに接触し；
アノード室中のアノード電解質はアノードに接触する、電気化学システム。
（項目２）
上記第１のカソード電解質室中のカソード電解質が上記第２のカソード電解質室中のカソード電解質に接触する、項目１に記載のシステム。
（項目３）
上記第１のカソード電解質室中のカソード電解質がガスを含む、項目２に記載のシステム。
（項目４）
上記ガスが二酸化炭素を含む、項目３に記載のシステム。
（項目５）
上記ガスが上記カソード電解質中に吸収される、項目４に記載のシステム。
（項目６）
上記二酸化炭素ガスが上記第２のカソード電解質室中のカソード電解質から隔離される、項目４に記載のシステム。
（項目７）
上記第１のカソード電解質室中の上記カソード電解質が、水酸化物イオン、炭酸、炭酸イオン、および／または重炭酸イオンを含む、項目５に記載のシステム。
（項目８）
上記第２のカソード電解質室中のカソード電解質が溶解した二酸化炭素を含む、項目１に記載のシステム。
（項目９）
上記第２のカソードエレクトロライト室中のカソード電解質が、水酸化物イオン、炭酸、炭酸イオンおよび／または重炭酸イオンを含む、項目７に記載のシステム。
（項目１０）
上記アノードとカソードとの間に２Ｖ未満を印加して、水酸化物イオンが上記第２のカソード電解質室中に生成されるように構成される、項目４に記載のシステム。
（項目１１）
水素ガスが上記カソードにおいて生成されるように構成された、項目１０に記載のシステム。
（項目１２）
上記アノードにおいてガスが生成されない、項目１１に記載のシステム。
（項目１３）
水酸化物イオンが上記第２のカソード電解質室から上記第１のカソード電解質室まで移動するように構成された項目１２に記載のシステム。
（項目１４）
上記カソードにおいて生成した水素ガスを上記アノードに誘導するように構成された水素ガス送出システムをさらに含む、項目１２に記載のシステム。
（項目１５）
上記第１のカソード電解質室が工業排ガスシステムに操作可能に接続される、項目１に記載のシステム。
（項目１６）
上記工業排ガスシステムが二酸化炭素を含む、項目１５に記載のシステム。
（項目１７）
上記二酸化炭素が化石燃料の燃焼によって得られる、項目１６に記載のシステム。
（項目１８）
上記カソード室が排ガス処理システムに操作可能に接続される、項目１３に記載のシステム。
（項目１９）
上記排ガスシステムが二酸化炭素を含む、項目１８に記載のシステム。
（項目２０）
上記カソード室が、水酸化物、カーボネートおよび／またはバイカーボネート沈殿システムに操作可能に接続される、項目１に記載のシステム。
（項目２１）
上記沈殿システムが、上記カソード電解質を使用して水酸化物、カーボネート、および／または二価陽イオン重炭酸塩を生成するように構成された、項目２０に記載のシステム。
（項目２２）
上記アノードおよびカソードがオフピーク電力供給システムに操作可能に接続される、項目４に記載のシステム。
（項目２３）
上記アノード室と上記カソード室との間にイオン交換膜をさらに含む、項目４に記載のシステム。
（項目２４）
上記イオン交換膜が、上記第２のカソード電解質室中の上記カソード電解質を第３の電解質から分離する陽イオン交換膜を含む、項目２３に記載のシステム。
（項目２５）
上記イオン交換膜が、上記アノード電解質を第３の電解質から分離する陰イオン交換膜を含む、項目２３に記載のシステム。
（項目２６）
上記第３の電解質がナトリウムイオンおよび塩化物イオンを含む、項目２５に記載のシステム。
（項目２７）
ナトリウムイオンが上記第３の電解質からカソード電解質まで陽イオン交換膜を介して移動し、塩化物イオンが上記第３の電解質から上記アノード電解質まで上記陰イオン交換膜を介して移動するように構成された、項目２６に記載のシステム。
（項目２８）
水酸化ナトリウムが上記カソード電解質中に生成されるように構成された、項目２６に記載のシステム。
（項目２９）
水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウムおよび／または重炭酸ナトリウムが上記カソード電解質中に生成されるように構成された、項目２６に記載のシステム。
（項目３０）
部分的に脱塩された水が上記第３の電解質中に生成されるように構成された、項目２６に記載のシステム。
（項目３１）
上記部分的に脱塩された水が、水処理システムに操作可能に接続される、項目２９に記載のシステム。
（項目３２）
塩酸が上記アノード電解質中に生成されるように構成された、項目２６に記載のシステム。
（項目３３）
上記カソード電解質が、二酸化炭素を上記カソード電解質中に溶解させるように構成された第１の二酸化炭素ガス／液体接触器に操作可能に接続される、項目２６に記載のシステム。
（項目３４）
０〜１４の間またはそれを超えるｐＨ単位のｐＨ差が上記アノード電解質とカソード電解質との間に発生するように構成された、項目１０に記載のシステム。
（項目３５）
電気化学的方法であって：
第１のカソード電解質室中のカソード電解質中にガスを誘導するステップと；
上記第１のカソード電解質室から分割された第２のカソード電解質室中のカソード電解質に接触するカソードと、アノード電解質に接触するアノードとの間に電圧を印加するステップとを含む、方法。
（項目３６）
上記ガスが二酸化炭素を含む、項目３５に記載の方法。
（項目３７）
水酸化物イオン、炭酸、炭酸イオン、および／または重炭酸イオンを上記第１のカソード電解質室中に生成するステップを含む、項目３６に記載の方法。
（項目３８）
炭酸イオンおよび／または重炭酸イオンを上記第２のカソード電解質室中に生成するステップを含む、項目３６に記載の方法。
（項目３９）
水素ガスを上記カソードにおいて生成するステップを含む、項目３７に記載の方法。
（項目４０）
水素イオンを上記アノードにおいて生成するステップを含む、項目３９に記載の方法。
（項目４１）
上記アノードにおいてガスを生成しない、項目４０に記載の方法。
（項目４２）
上記カソードにおいて生成した水素ガスを上記アノードに誘導するステップをさらに含む、項目４１に記載の方法。
（項目４３）
上記電圧が２Ｖ未満である、項目３５に記載の方法。
（項目４４）
陽イオン交換膜によって上記カソード電解質を第３の電解質から分離するステップをさらに含む、項目４２に記載の方法。
（項目４５）
陰イオン交換膜によって上記アノード電解質を第３の電解質から分離するステップをさらに含む、項目３８に記載の方法。
（項目４６）
上記第３の電解質がナトリウムイオンおよび塩化物イオンを含む、項目４５に記載の方法。
（項目４７）
ナトリウムイオンを、上記第３の電解質から上記カソード電解質に陽イオン交換膜を通過して移動させ、塩化物イオンを、上記第３の電解質から上記アノード電解質に上記陰イオン交換膜を通過して移動させるステップをさらに含む、項目４５に記載の方法。
（項目４８）
上記カソード電解質が炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、または水酸化ナトリウムを含み、上記アノード電解質が塩酸を含む、項目４７に記載の方法。
（項目４９）
酸を上記アノード電解質中に生成するステップを含む、項目４８に記載の方法。
（項目５０）
苦鉄質鉱物またはセルロース材料を溶解させるために上記酸を使用するステップを含む、項目４９に記載の方法。
（項目５１）
部分的に脱塩された水を上記第３の電解質中に生成するステップを含む、項目４８に記載の方法。
（項目５２）
上記カソード電解質を二価陽イオン溶液と接触させて、二価陽イオンの水酸化物、炭酸塩、および／または重炭酸塩化合物を生成するステップをさらに含む、項目４８に記載の方法。
（項目５３）
上記二価の炭酸塩および／または重炭酸塩化合物がカルシウムおよびマグネシウムを含む、項目５２に記載の方法。
（項目５４）
上記カソード電解質第１の部分を抜き取るステップと；
カソード電解質上記第１の部分中に二酸化炭素を溶解させて第１の濃縮炭酸含有カソード電解質を生成するステップと；
カソード電解質に上記第１の濃縮炭酸含有カソード電解質を補充するステップとをさらに含む、項目５２に記載の方法。
（項目５５）
上記カソード電解質の第２の部分を抜き取るステップと；
カソード電解質の上記第２の部分中に二酸化炭素を溶解させて第２の濃縮炭酸含有カソード電解質を生成するステップと；
上記第２の濃縮炭酸含有カソード電解質を二価陽イオン溶液と接触させて二価陽イオン炭酸塩を生成するステップとをさらに含む、項目５４に記載の方法。
（項目５６）
上記カソードとアノードとの間にオフピーク電源を使用して、上記アノードとカソードとの間に電圧を供給するステップをさらに含む、項目３５に記載の方法。