ПРОИЗВОДСТВО УГЛЕВОДОРОДОВ

1. Способ производства углеводородов из диоксида углерода и воды, в котором:
обеспечивают первый реакционный сосуд (14), содержащий положительный электрод и жидкую электролитическую среду, включающую воду и ионизирующий материал;
обеспечивают второй реакционный сосуд (12), содержащий отрицательный электрод и жидкую электролитическую среду, включающую смесь воды и диоксида углерода;
соединяют первый и второй реакционные сосуды средством связи, которое обеспечивает проход электронов и/или ионов между электролитическими средами первого и второго реакционных сосудов;
прилагают постоянный электрический ток к положительному электроду и отрицательному электроду, обеспечивая поток электронов от катода к аноду через электролитические среды в реакционных сосудах (12 и 14) и образование углеводородов в реакционном сосуде (12).
2. Способ по п.1, в котором углеводороды включают метан.
3. Способ по п.1, в котором в реакционном сосуде (14) образуется кислород.
4. Способ по п.1, в котором углеводороды извлекают из второго реакционного сосуда (12).
5. Способ по п.3 или 4, в котором кислород извлекают из первого реакционного сосуда (14).
6. Способ по п.1, в котором реакционные сосуды (12 и 14) работают при одном и том же внутреннем давлении.
7. Способ по п.1, в котором реакционные сосуды (12 и 14) работают при разных температурах.
8. Способ по п.1, в котором средством связи является жидкая электролитическая среда.
9. Способ по п.8, в котором средство связи включает мембрану, обеспечивающую проход через нее электронов и, возможно, некоторых ионов, но не атомов.
10. Способ по п.8 или 9, в котором средством связи является одна или несколько трубок.
11. Способ по п.10, в котором трубка(и) представляет(ют) собой капиллярную трубку(и).
12. Способ по п.10, в котором средство связи обеспечено запорным средством.
13. Способ по п.12, в котором запорное средство представляет собой клапан или клапаны.
14. Способ по п.10, в котором отношение внутреннего диаметра к длине трубки или каждой трубки составляет от 0,00001:1 до 0,1:1.
15. Способ по п.14, в котором отношение внутреннего диаметра к длине трубки или каждой трубки составляет от 0,00001:1 до 0,001:1.
16. Способ по п.1, в котором положительный электрод в первом реакционном сосуде (14) имеет вид полого микропористого цилиндра, закрытого с одного конца и изготовленного из Pt.
17. Способ по п.1, в котором отрицательный электрод во втором реакционном сосуде (12) имеет вид полого микропористого цилиндра, закрытого с одного конца и изготовленного из амальгамы CuPt или Pt.
18. Способ по п.1, в котором электролитические среды в первом (14) и втором (12) реакционных сосудах поддерживают в жидком состоянии работой сосудов (12 и 14) при соответствующих условиях давления и температуры.
19. Способ по п.1, в котором первый (14) и второй (12) реакционные сосуды работают при давлении около 5,1 атм.
20. Способ по п.19, в котором первый (14) и второй (12) реакционные сосуды работают при давлении от 5,1 до 1000 атм.
21. Способ по п.20, в котором первый (14) и второй (12) реакционные сосуды работают при давлении от 10 до 400 атм.
22. Способ по п.21, в котором первый (14) и второй (12) реакционные сосуды работают при давлении от 10 до 200 атм.
23. Способ по п.1, в котором реакционные сосуды (12) и (14) работают при разных температурах.
24. Способ по п.1, в котором первый реакционный сосуд (14) работает при температуре от 20 до 200°C.
25. Способ по п.24, в котором первый реакционный сосуд (14) работает при температуре от 20 до 200°C.
26. Способ по п.25, в котором первый реакционный сосуд (14) работает при температуре от 20 до 30°C.
27. Способ по п.1, в котором второй реакционный сосуд (12) работает при температуре от -50 до 200°C.
28. Способ по п.27, в котором второй реакционный сосуд (12) работает при температуре от -10 до 70°C.
29. Способ по п.1, в котором первый реакционный сосуд (14) работает при температуре окружающей среды (от 10 до 30°C).
30. Способ по п.29, в котором температуру второго реакционного сосуда регулируют до требуемой температуры.
31. Способ по п.30, в котором требуемая температура составляет от -50 до 10°C.
32. Способ по п.30, в котором требуемая температура составляет от 10 до 200°C.
33. Способ по п.1, в котором напряжение, приложенное к положительному электроду и отрицательному электроду, составляет от -0,5 до -20 В.
34. Способ по п.33, в котором напряжение, приложенное к положительному электроду и отрицательному электроду, составляет от -0,5 до -10 В.
35. Способ по п.34, в котором напряжение, приложенное к положительному электроду и отрицательному электроду, составляет от -0,5 до -6 В.
36. Способ по п.35, в котором напряжение, приложенное к положительному электроду и отрицательному электроду, составляет от -0,5 до -3 В.
37. Способ по п.1, в котором постоянный ток, приложенный к положительному электроду и отрицательному электроду, составляет от 50 до 500 мА.
38. Способ по п.37, в котором постоянный ток, приложенный к положительному электроду и отрицательному электроду, составляет от 100 до 200 мА.
39. Способ по п.1, в котором положительный электрод и отрицательный электрод представляют собой сетку из множества электродов, скрепленных параллельно проволокой, а постоянный ток, приложенный к электродам, составляет от 0,1 до 10А.
40. Способ по п.1, в котором диоксид углерода и воду во втором реакционном сосуде (12) смешивают при объемном соотношении от 1:1 до 1:2 в стехиометрических (или больших) пропорциях в соответствии с формулой
2
2
4
2
CO+2HO→CH+2O.
41. Способ по п.1, в котором диоксид углерода, воду и монооксид углерода отделяют от электролитической среды второго реакционного сосуда (20) и рециркулируют во второй реакционный сосуд (12).
42. Способ по п.1, в котором воду отделяют от электролитической среды первого реакционного сосуда (14) и рециркулируют во второй реакционный сосуд (12).
43. Устройство для производства углеводородов из диоксида углерода и воды, включающее:
первый реакционный сосуд (14) для содержания воды в жидкой фазе;
второй реакционный сосуд (12) для содержания смеси диоксида углерода и воды в жидкой фазе;
положительный электрод, расположенный в первом реакционном сосуде (14);
отрицательный электрод, расположенный во втором реакционном сосуде, (12); и
средство связи, соединяющее электролитические среды в первом (14) и втором (14) реакционных сосудах.
44. Устройство по п.43, в котором средством связи является жидкая электролитическая среда.
45. Устройство по п.44, в котором средство связи включает мембрану, выполненную с возможностью обеспечения прохода через нее электронов и, возможно, некоторых ионов, но не атомов.
46. Устройство по п.43, в котором средство связи представлено одной или несколькими трубками.
47. Устройство по п.46, в котором трубка(и) представляет(ют) собой капиллярную трубку(и).
48. Устройство по п.43, в котором средство связи обеспечено запорным средством.
49. Устройство по п.48, в котором запорное средство представляет собой клапан или клапаны.
50. Устройство по п.46, в котором отношение внутреннего диаметра к длине трубки или каждой трубки составляет от 0,00001:1 до 0,1:1.
51. Устройство по п.50, в котором отношение внутреннего диаметра к длине трубки или каждой трубки составляет от 0,00001:1 до 0,001:1.
52. Устройство по п.43, включающее усилитель высокого давления для уравнивания давлений в обоих реакционных сосудах (12 и 14).
2
2
2
53. Устройство по п.52, в котором усилитель высокого давления выполнен с наддувом CO и возможностью повышения давления во втором реакционном сосуде (12) непосредственно посредством СО, и имеется аккумулятор высокого давления, выполненный с возможностью повышения давления в первом реакционном сосуде (14) посредством НО.