【手続補正書】
【提出日】平成21年3月12日(2009.3.12)
【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】
炭化水素化合物を生成するプロセスであって、少なくとも下記のステップ：
a）水および電気エネルギーから水素ガスを生成するステップと、
b）前記水素ガスと外部から供給される二酸化炭素ガスとを逆水性ガスシフト反応器に供給し、少なくとも一酸化炭素ガスと水素ガスとの混合物である合成ガスを生成するステップと、
c）少なくとも一酸化炭素ガスと水素ガスとから、少なくとも炭化水素化合物の混合物を生成するステップ
とを含み、
ステップb）において下記のステップ：
b1）前記水素ガスと前記二酸化炭素ガス（ここで、二酸化炭素に対する水素のモル比は１より大きい）とを第１の逆水性ガスシフト反応器に供給し、残留する二酸化炭素と水蒸気と共に合成ガスの第１流を生成するステップと、
b2）前記第１流からの少なくとも一部の水蒸気を凝結することによって、さらなる合成ガス流を生成するステップと、
b3）前記さらなる合成ガス流を残留する二酸化炭素と共にさらなる逆水性ガスシフト反応器に供給し、残留する二酸化炭素と水蒸気と共に更にさらなる合成ガス流を生成するステップと、
b4）前記更にさらなる合成ガス流からの少なくとも一部の水蒸気を凝結することによって、合成ガスの最終流を生成し、前記最終流がステップc）において実施するために用いられるステップ
が実施される前記プロセス。
【請求項２】
ステップb1）およびb3）において用いられる前記逆水性ガスシフト反応器の操作温度が３５０℃〜５００℃である、請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
複数の逆水性ガスシフト反応器が連続的に接続され、少なくとも一部の水蒸気が、任意の前記逆水性ガスシフト反応器から流出する合成ガス流から除去され、その後、前記合成ガス流が次の逆水性ガスシフト反応器へと流入する、請求項１または２に記載のプロセス。
【請求項４】
ステップb4）の後であってステップc）の前において、少なくとも一部の二酸化炭素が、前記合成ガスの最終流から分離され、その後、ステップc）において実施するために用いられる、請求項１〜３のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項５】
前記分離された二酸化炭素が、先行する逆水性ガスシフト反応器のうちの少なくとも１つに供給される、請求項３または４に記載のプロセス。
【請求項６】
前記分離された二酸化炭素の少なくとも一部が、前記第１の逆水性ガスシフト反応器に供給される、請求項１〜５のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項７】
二酸化炭素が、ステップc）において生成した混合物から分離され、前記第１の逆水性ガスシフト反応器に供給される、請求項１〜５のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項８】
二酸化炭素を少なくとも一酸化炭素に変換する任意の反応プロセスからの排出流の一部として、一酸化炭素をステップc）に供給するステップをさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項９】
ステップc）が熱エネルギーを生成するステップを含み、前記熱エネルギーの少なくとも一部が逆水性ガスシフト反応器に移動する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項１０】
前記熱エネルギーの一部からの熱を移動させ、前記逆水性ガスシフト反応器によって必要とされる熱の少なくとも一部を供給する熱ポンププロセスをさらに含む、請求項９に記載のプロセス。
【請求項１１】
前記熱エネルギーの少なくとも一部が電気エネルギーに変換され、前記電気エネルギーの少なくとも一部が水電解槽に供給される、請求項９または１０に記載のプロセス。
【請求項１２】
凝結によって任意の流出物混合物から水蒸気ガスもしくは二酸化炭素ガスを分離するステップ、または任意の流入ガスもしくは流出物を調節するステップが、少なくとも１つの下記のステップ：
i）電力線からの電気エネルギーを用いて圧縮器において流入ガスを圧縮することにより、または電力線へと供給される電気エネルギーを生成して膨脹器において流入ガスを膨脹させることにより、温度および圧力の一方または両方が、少なくともほぼ断熱的に上昇または下降し、それによって、これに伴う熱エネルギーが、圧縮に用いられる電気エネルギーまたは膨脹により生成する電気エネルギーの１０％未満であるステップ；あるいは
ii）電力線からの電気エネルギーを用いて圧縮器において流入ガスを圧縮することにより、または電力線へと供給される電気エネルギーを生成して膨脹器において流入ガスを膨脹させることにより、圧力が少なくともほぼ等温的に上昇または下降し、そして、熱分配線へと熱を供給することによって圧縮ガスを冷却するか、または熱分配線からの熱を受け取ることによって膨脹ガスを加熱し、それによって、処理されたガスの絶対温度°Ｋと流入ガスの絶対温度°Ｋとのずれが１０％未満であるステップ
を含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項１３】
少なくともいくつかの熱分配線が、熱または熱エネルギーを交換するための熱交換器を通過し、ここで、熱または熱エネルギーを送る熱分配線の作動流体が、前記熱交換器の上流側で気相状態であり、前記熱交換器の下流側で液相状態であるか、あるいはここで、熱または熱エネルギーを受け取る熱分配線の作動流体が、前記熱交換器の上流側で液相状態であり、前記熱交換器の下流側で気相状態である、請求項１２に記載のプロセス。
【請求項１４】
前記プロセスの前記電気エネルギーの必要量が、前記炭化水素化合物の高位発熱量の1.7倍より小さい、請求項1から１３のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項１５】
熱エネルギーを前記電気エネルギーに変換するための核反応器からの少なくとも一部の熱を用いるステップをさらに含む、請求項１〜１４のいずれか１項に記載のプロセス。
【請求項１６】
炭化水素化合物を生成するシステムであって、少なくとも下記の装置：
a）水と電気エネルギーとから水素ガスを生成する装置(400)と、
b）前記水素ガスと外部から供給される二酸化炭素ガスとが供給されて、少なくとも一酸化炭素ガスと水素ガスとの混合物である合成ガスを生成する逆水性ガスシフト反応器アセンブリ(360)と、
c）少なくとも一酸化炭素ガスと水素ガスとから、少なくとも炭化水素化合物の混合物を生成する装置(320)
とを備え、
前記逆水性ガスシフト反応器アセンブリが、下記：
b1）前記水素ガスと前記二酸化炭素ガス（ここで、二酸化炭素に対する水素のモル比は１より大きい）とが供給されて、残留する二酸化炭素と水蒸気と共に合成ガスの第１流を生成する第１の逆水性ガスシフト反応器(382)と、
b2）前記合成ガスの第１流からの少なくとも一部の水蒸気を凝結して、さらなる合成ガス流を生成するための装置(392)と、
b3）前記さらなる合成ガス流を残留する二酸化炭素と水と共に供給し、残留する二酸化炭素と水蒸気と共に更にさらなる合成ガス流を生成するためのさらなる逆水性ガスシフト反応器(388)と、
b4）前記更にさらなる合成ガス流からの少なくとも一部の水蒸気を凝結することによって、合成ガスの最終流を生成し、少なくとも炭化水素化合物の混合物を生成するための前記装置(320)に供給する装置(392)
とを備える前記システム。
【請求項１７】
前記逆水性ガスシフト反応器(382,388,394)の操作温度が３５０℃〜５００℃である、請求項１６に記載のシステム。
【請求項１８】
その各々が２つの逆水性ガスシフト反応器の間に備えられ、かつ、前記逆水性ガスシフト反応器のうちの１つから流出した後に次の逆水性ガスシフト反応器へと流入する合成ガス流から、少なくとも一部の二酸化炭素を分離するための、複数の分離装置(372,396)を備える、請求項１６または１７に記載のシステム。
【請求項１９】
分離装置(396)が、最後の逆水性ガスシフト反応器と少なくとも炭化水素化合物の混合物を生成するための前記装置(320)との間に備えられる、請求項１６〜１８のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２０】
分離された二酸化炭素ガスが、先行する逆水性ガスシフト反応器のうちの少なくとも１つに供給される、請求項１８または１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記分離された二酸化炭素の少なくとも一部が、前記第１の逆水性ガスシフト反応器(382)に供給される、請求項１８〜２０のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２２】
少なくとも炭化水素化合物の混合物から二酸化炭素を分離し、前記分離された二酸化炭素を前記第１の逆水性ガスシフト反応器(382)に供給する分離装置をさらに備える、請求項１６〜２１のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２３】
少なくとも炭化水素化合物の混合物を生成するための前記装置(320)によって生成される熱を移動させ、前記逆水性ガスシフト反応器アセンブリ(360)によって必要とされる熱の少なくとも一部を供給するための熱ポンプ(710)をさらに備える、請求項１６〜２２のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２４】
１つ以上の前記装置の間に、前記ガスの温度および／または圧力を変化させるための少なくとも１つの装置を備え、ここで、
i）電力線からの電気エネルギーを用いて圧縮器(632)において流入ガスを圧縮することにより、または電力線へと供給される電気エネルギーを生成して膨脹器(634)において流入ガスを膨脹させることにより、温度および圧力の一方または両方が、少なくともほぼ断熱的に上昇または下降し、それによって、これに伴う熱エネルギーが、圧縮に用いられる電気エネルギーまたは膨脹により生成する電気エネルギーの１０％未満であるか；あるいは
ii）電力線からの電気エネルギーを用いて圧縮器(636)において流入ガスを圧縮することにより、または電力線へと供給される電気エネルギーを生成して膨脹器(640)において流入ガスを膨脹させることにより、圧力が少なくともほぼ等温的に上昇または下降し、そして、熱分配線へと熱を供給することによって圧縮ガスを冷却するか、または熱分配線からの熱を受け取ることによって膨脹ガスを加熱し、それによって、処理されたガスの絶対温度°Ｋと流入ガスの絶対温度°Ｋとのずれが１０％未満である、
請求項１６〜２３のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２５】
少なくともいくつかの熱分配線が、熱または熱エネルギーを交換するための熱交換器を通過し、ここで、熱または熱エネルギーを送る熱分配線の作動流体が、前記熱交換器の上流側で気相状態であり、前記熱交換器の下流側で液相状態であるか、あるいはここで、熱または熱エネルギーを受け取る熱分配線の作動流体が、前記熱交換器の上流側で液相状態であり、前記熱交換器の下流側で気相状態である、請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
水素ガスを生成するための水電解槽(400)と、前記電解槽への電気エネルギー供給装置(200)とをさらに備え、前記エネルギー供給装置が、三相を超える多相の電源に接続された整流器を備える、請求項１６〜２５のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項２７】
前記多相の電源(432)が、三相の電源と前記整流器との間に１つ以上の位相シフト変圧器を用いる、請求項２６に記載のシステム。