【手続補正書】
【提出日】平成30年5月25日(2018.5.25)
【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】
ガス拡散電極を含むアノードを含む電気化学セルのアノード液領域において水素ガスの供給流を受容すること；
電気化学セルのアノード液領域においてアノード液供給流を受容すること；
カソードを含む電気化学セルのカソード液領域において、二酸化炭素及びアルカリ金属重炭酸塩を含むカソード液供給流を受容すること；
電気化学セルのアノードとカソードの間に、二酸化炭素を還元生成物に還元するのに十分な電位を印加すること
を含む、二酸化炭素を還元する方法。
【請求項２】
カソードを含む電気化学セルのカソード液領域において二酸化炭素ガスの供給流を受容すること
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
カソードはガス拡散電極を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
電気化学セルへのアノード液供給流は水及びハロゲン化水素を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ハロゲン化水素は臭化水素又は塩化水素の少なくとも１つを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
還元生成物はアルカリ金属ギ酸塩である、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
熱反応によってアルカリ金属ギ酸塩をアルカリ金属シュウ酸塩に転化すること；
電気化学的酸性化電解槽においてアルカリ金属シュウ酸塩を受容すること；
電気化学的酸性化電解槽において、アルカリ金属シュウ酸をシュウ酸に転化すること、及びアルカリ金属水酸化物、水素、及びハロゲンを共生成すること；
を更に含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
アノードを含む電気化学セルのアノード液領域において、水及びハロゲン化水素を含むアノード液供給流を受容すること；
ガス拡散電極を含むカソードを含む電気化学セルのカソード液領域において、二酸化炭素ガスの供給流を受容すること；
電気化学セルのカソード液領域において、二酸化炭素及びアルカリ金属重炭酸塩を含むカソード液供給流を受容すること；
電気化学セルのアノードとカソードの間に、二酸化炭素をアルカリ金属ギ酸塩に還元してハロゲンを共生成させるのに十分な電位を印加すること
を含む、二酸化炭素を還元する方法。
【請求項９】
ハロゲン化水素は臭化水素又は塩化水素の少なくとも１つを含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
熱反応によってアルカリ金属ギ酸塩をアルカリ金属シュウ酸に転化すること；
電気化学的酸性化電解槽においてアルカリ金属シュウ酸塩を受容すること；
電気化学的酸性化電解槽において、アルカリ金属シュウ酸塩をシュウ酸に転化すること、及びアルカリ金属水酸化物、水素、及びハロゲンを共生成すること
を更に含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
第１のセル区画；
第１のセル区画内に配置されている、ガス拡散電極を含むアノード；
第２のセル区画；
第２のセル区画内に配置されているカソード；
第１のセル区画と第２のセル区画の間に介在されているセパレーター；
を含む電気化学セル；並びに
第１のセル区画に接続されており、水素ガスを第１のセル区画に供給するように構成されている水素ガス入口；
第１のセル区画に接続されており、アノード液を第１のセル区画に供給するように構成されているアノード液入口；
第２のセル区画に接続されており、二酸化炭素及びアルカリ金属重炭酸塩を含むカソード液を第２のセル区画に供給するように構成されているカソード液入口；及び
アノード及びカソードと操作可能に接続されており、アノード及びカソードに電力を供給して、カソードにおいて二酸化炭素を還元生成物に還元するように構成されているエネルギー源
を含む、二酸化炭素を還元するためのシステム。
【請求項１２】
電気化学セルは、アノード液入口からアノード液を受容するように構成されている、第１のセル区画内のアノードトリクルベッド溶液分配器を更に含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
電気化学セルは、アノード液をアノードトリクルベッド溶液分配器中に分配するように構成されている、アノード液入口とアノードトリクルベッド溶液分配器の間の堰型流れ分配器を更に含む、請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
電気化学セルは、水素ガス入口から水素ガスを受容するように構成されているガスプレナムを含むアノード集電装置を更に含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
アノードのガス拡散電極は、水素ガスをアノードのガス拡散電極に通過させるように構成されている、アノード集電装置のガスプレナムと近接している少なくとも１つの流路を含む、請求項１４に記載のシステム。
【請求項１６】
アノードのガス拡散電極は、炭素布部分及び触媒層を含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
第２のセル区画に接続されており、二酸化炭素ガスを第２のセル区画に供給するように構成されている二酸化炭素ガス入口を更に含む、請求項１１に記載のシステム。
【請求項１８】
カソードはガス拡散電極を含む、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
電気化学セルは、カソード液入口からカソード液を受容するように構成されている、第２のセル区画内のカソードトリクルベッド溶液分配器を更に含む、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
電気化学セルは、カソード液をカソード液トリクルベッド溶液分配器中に分配するように構成されている、カソード液入口とカソードトリクルベッド溶液分配器の間の堰型流れ分配器を更に含む、請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
電気化学セルは、二酸化炭素ガス入口から二酸化炭素ガスを受容するように構成されているガスプレナムを含むカソード集電装置を更に含む、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２２】
カソードのガス拡散電極は、二酸化炭素ガスをカソードのガス拡散電極に通過させるように構成されている、カソード集電装置のガスプレナムと近接している少なくとも１つの流路を含む、請求項２１に記載のシステム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
[0004]本発明は、二酸化炭素を還元するための方法及びシステムである。本方法は、ガス拡散電極を含むアノードを含む電気化学セルのアノード液領域において水素ガスを受容すること、電気化学セルのアノード液領域においてアノード液供給流を受容すること、そして、カソードを含む電気化学セルのカソード液領域において、二酸化炭素及びアルカリ金属重炭酸塩を含むカソード液供給流を受容すること、を含み得る。本方法は、アノードとカソードの間に、二酸化炭素を少なくとも１種類の還元生成物に還元するのに十分な電位を印加することを含み得る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２６７】
[00236]本発明及びそれに伴う有利性の多くは上記の記載によって理解されると考えられ、開示されている主題から逸脱することなく、又はその重要な有利性の全部を犠牲にすることなく、形態、構成、及び構成要素の配置において種々の変更を行うことができることは明らかであろう。記載された形態は単に例示に過ぎず、かかる変更を包含及び包容することが特許請求の意図である。
［発明の態様］
［１］
ガス拡散電極を含むアノードを含む電気化学セルのアノード液領域において水素ガスの供給流を受容すること；
電気化学セルのアノード液領域においてアノード液供給流を受容すること；
カソードを含む電気化学セルのカソード液領域において、二酸化炭素及びアルカリ金属重炭酸塩を含むカソード液供給流を受容すること；
電気化学セルのアノードとカソードの間に、二酸化炭素を還元生成物に還元するのに十分な電位を印加すること
を含む、二酸化炭素を還元する方法。
［２］
カソードを含む電気化学セルのカソード液領域において二酸化炭素ガスの供給流を受容すること
を更に含む、［１］の方法。
［３］
カソードはガス拡散電極を含む、［２］の方法。
［４］
電気化学セルへのアノード液供給流は水及びハロゲン化水素を含む、［１］の方法。
［５］
ハロゲン化水素は臭化水素又は塩化水素の少なくとも１つを含む、［４］の方法。
［６］
還元生成物はアルカリ金属ギ酸塩である、［４］の方法。
［７］
熱反応によってアルカリ金属ギ酸塩をアルカリ金属シュウ酸塩に転化すること；
電気化学的酸性化電解槽においてアルカリ金属シュウ酸塩を受容すること；
電気化学的酸性化電解槽において、アルカリ金属シュウ酸をシュウ酸に転化すること、及びアルカリ金属水酸化物、水素、及びハロゲンを共生成すること；
を更に含む、［６］の方法。
［８］
アノードを含む電気化学セルのアノード液領域において、水及びハロゲン化水素を含むアノード液供給流を受容すること；
ガス拡散電極を含むカソードを含む電気化学セルのカソード液領域において、二酸化炭素ガスの供給流を受容すること；
電気化学セルのカソード液領域において、二酸化炭素及びアルカリ金属重炭酸塩を含むカソード液供給流を受容すること；
電気化学セルのアノードとカソードの間に、二酸化炭素をアルカリ金属ギ酸塩に還元してハロゲンを共生成させるのに十分な電位を印加すること
を含む、二酸化炭素を還元する方法。
［９］
ハロゲン化水素は臭化水素又は塩化水素の少なくとも１つを含む、［８］の方法。
［１０］
熱反応によってアルカリ金属ギ酸塩をアルカリ金属シュウ酸に転化すること；
電気化学的酸性化電解槽においてアルカリ金属シュウ酸塩を受容すること；
電気化学的酸性化電解槽において、アルカリ金属シュウ酸塩をシュウ酸に転化すること、及びアルカリ金属水酸化物、水素、及びハロゲンを共生成すること
を更に含む、［８］の方法。
［１１］
第１のセル区画；
第１のセル区画内に配置されている、ガス拡散電極を含むアノード；
第２のセル区画；
第２のセル区画内に配置されているカソード；
第１のセル区画と第２のセル区画の間に介在されているセパレーター；
を含む電気化学セル；並びに
第１のセル区画に接続されており、水素ガスを第１のセル区画に供給するように構成されている水素ガス入口；
第１のセル区画に接続されており、アノード液を第１のセル区画に供給するように構成されているアノード液入口；
第２のセル区画に接続されており、二酸化炭素及びアルカリ金属重炭酸塩を含むカソード液を第２のセル区画に供給するように構成されているカソード液入口；及び
アノード及びカソードと操作可能に接続されており、アノード及びカソードに電力を供給して、カソードにおいて二酸化炭素を還元生成物に還元するように構成されているエネルギー源
を含む、二酸化炭素を還元するためのシステム。
［１２］
電気化学セルは、アノード液入口からアノード液を受容するように構成されている、第１のセル区画内のアノードトリクルベッド溶液分配器を更に含む、［１１］のシステム。
［１３］
電気化学セルは、アノード液をアノードトリクルベッド溶液分配器中に分配するように構成されている、アノード液入口とアノードトリクルベッド溶液分配器の間の堰型流れ分配器を更に含む、［１２］のシステム。
［１４］
電気化学セルは、水素ガス入口から水素ガスを受容するように構成されているガスプレナムを含むアノード集電装置を更に含む、［１１］のシステム。
［１５］
アノードのガス拡散電極は、水素ガスをアノードのガス拡散電極に通過させるように構成されている、アノード集電装置のガスプレナムと近接している少なくとも１つの流路を含む、［１４］のシステム。
［１６］
アノードのガス拡散電極は、炭素布部分及び触媒層を含む、［１５］のシステム。
［１７］
第２のセル区画に接続されており、二酸化炭素ガスを第２のセル区画に供給するように構成されている二酸化炭素ガス入口を更に含む、［１１］のシステム。
［１８］
カソードはガス拡散電極を含む、［１７］のシステム。
［１９］
電気化学セルは、カソード液入口からカソード液を受容するように構成されている、第２のセル区画内のカソードトリクルベッド溶液分配器を更に含む、［１８］のシステム。
［２０］
電気化学セルは、カソード液をカソード液トリクルベッド溶液分配器中に分配するように構成されている、カソード液入口とカソードトリクルベッド溶液分配器の間の堰型流れ分配器を更に含む、［１９］のシステム。
［２１］
電気化学セルは、二酸化炭素ガス入口から二酸化炭素ガスを受容するように構成されているガスプレナムを含むカソード集電装置を更に含む、［１８］のシステム。
［２２］
カソードのガス拡散電極は、二酸化炭素ガスをカソードのガス拡散電極に通過させるように構成されている、カソード集電装置のガスプレナムと近接している少なくとも１つの流路を含む、［２１］のシステム。