УДАЛЕНИЕ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА ИЗ ПОТОКОВ ОТХОДЯЩЕГО ГАЗА ПОСРЕДСТВОМ СОВМЕСТНОГО ОБРАЗОВАНИЯ КАРБОНАТНЫХ И/ИЛИ БИКАРБОНАТНЫХ МИНЕРАЛОВ

1. Способ удаления первоначального количества диоксида углерода из газового потока, содержащий:
получение гидроксида в водной смеси;
получение хлора;
смешивание гидроксида с газовым потоком, чтобы получить карбонатные продукты, бикарбонатные продукты или смесь карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси;
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего удаляется часть первоначального количества диоксида углерода из газового потока;
объединение хлора с водой с образованием хлорноватистой кислоты;
разложение хлорноватистой кислоты с образованием хлористоводородной кислоты и кислорода; и
объединение хлористоводородной кислоты с карбонатом кальция с образованием хлорида кальция и уменьшенного количества диоксида углерода.
2. Способ по п.1, также содержащий:
получение водорода; и
сжигание водорода на электростанции.
3. Способ по п.1, в котором уменьшенное количество диоксида углерода является половиной от первоначального количества диоксида углерода.
4. Способ по п.1, в котором гидроксид является гидроксидом натрия.
5. Способ удаления первоначального количества диоксида углерода из газового потока, содержащий:
получение гидроксида в водной смеси;
получение хлористоводородной кислоты;
смешивание гидроксида с газовым потоком, чтобы получить карбонатные продукты, бикарбонатные продукты или смесь карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси; и
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего удаляется часть первоначального количества диоксида углерода из газового потока.
6. Способ по п.5, дополнительно содержащий:
получение водорода; и
сжигание водорода на электростанции.
7. Способ по п.5, в котором уменьшенное количество диоксида углерода является половиной от первоначального количества диоксида углерода.
8. Способ по п.5, в котором гидроксид является гидроксидом натрия.
9. Устройство, содержащее:
электролизную камеру, содержащую по меньшей мере один катод и по меньшей мере один анод, электролизная камера приспособлена для получения гидроксида, водорода и хлора во время применения;
первую группу смесительного оборудования, соединенную с возможностью функционирования с электролизной камерой и с трубопроводом, приспособленным для протекания газового потока во время применения, смесительное оборудование приспособлено для смешивания гидроксида из электролизной камеры с газовым потоком во время применения, чтобы создать смесь, в которой соединения углерода, серы и/или азота в газовом потоке могут реагировать с гидроксидом;
вторую группу смесительного оборудования, соединенную с возможностью функционирования с электролизной камерой и приспособленную для смешивания хлора с водой во время применения с образованием хлорноватистой кислоты;
технологическое оборудование, приспособленное для разложения хлорноватистой кислоты с образованием хлористоводородной кислоты и кислорода;
третью группу смесительного оборудования, приспособленную для объединения хлористоводородной кислоты и карбоната кальция с образованием хлорида кальция и диоксида углерода во время применения; и
разделительную камеру, соединенную с возможностью функционирования со смесительным оборудованием и приспособленную для разделения смеси на отдельные газообразную фазу и твердотельную и/или жидкую фазу.
10. Устройство, содержащее:
электролизную камеру, содержащую по меньшей мере один катод и по меньшей мере один анод, электролизная камера приспособлена для получения гидроксида, водорода и кислорода во время применения;
первую группу смесительного оборудования, соединенную с возможностью функционирования с электролизной камерой и с трубопроводом, приспособленным для протекания газового потока во время применения, смесительное оборудование приспособлено для смешивания гидроксида из электролизной камеры с газовым потоком во время применения, чтобы создать смесь, в которой соединения углерода, серы и/или азота в газовом потоке могут реагировать с гидроксидом;
камеру, соединенную с возможностью функционирования со стороной анода ячейки и приспособленную для разделения смеси на отдельные газообразную фазу и жидкую фазу; и
камеру, соединенную с возможностью функционирования со стороной катода ячейки и приспособленную для разделения смеси на отдельные газообразную фазу и жидкую фазу.
11. Устройство, содержащее:
электролизную камеру, содержащую по меньшей мере один катод и по меньшей мере один анод, электролизная камера приспособлена для получения гидроксида при одновременном подавлении образования водорода посредством потребления кислорода во время применения;
первую группу смесительного оборудования, соединенную с возможностью функционирования с электролизной камерой и с трубопроводом, приспособленным для протекания газового потока во время применения, смесительное оборудование приспособлено для смешивания гидроксида из электролизной камеры с газовым потоком во время применения, чтобы создать смесь, в которой соединения углерода, серы и/или азота в газовом потоке могут реагировать с гидроксидом;
камеру, соединенную с возможностью функционирования со стороной анода ячейки и приспособленную для разделения смеси на отдельные газообразную фазу и жидкую фазу; и
камеру, соединенную с возможностью функционирования со стороной катода ячейки и приспособленную для разделения смеси на отдельные газообразную фазу и жидкую фазу.
12. Способ отделения тяжелых металлов от воды в конденсате дымовых газов от процесса, в котором диоксид углерода удаляется из газового потока на электростанции, содержащий:
получение хлоридной соли;
смешивание соли с водой и/или паром, чтобы получить раствор;
электролиз раствора, чтобы получить гидроксид и газообразный хлор;
смешивание части гидроксида с потоком дымовых газов, чтобы получить карбонатные продукты, бикарбонатные продукты или смесь карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси;
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего диоксид углерода удаляется из газового потока;
добавление части гидроксида к конденсату дымовых газов, чтобы изменить величину его pH с кислой на щелочную, что приводит к осаждению тяжелых металлов; и
пропускание конденсата через фильтрующую среду.
13. Способ по п.12, в котором фильтрующая среда содержит активированный уголь.
14. Способ по п.12, в котором конденсат пропускается под действием силы тяжести через фильтрующую среду.
15. Способ по п.12, в котором конденсат активно прокачивается через фильтрующую среду.
16. Способ отделения тяжелых металлов от воды в конденсате дымовых газов от процесса, в котором диоксид углерода удаляется из газового потока на электростанции, содержащий:
получение хлоридной соли;
смешивание соли с серной кислотой и нагревание с получением раствора;
испарение результирующей хлористоводородной кислоты из смеси;
электролиз раствора сульфата с получением гидроксида и газообразного кислорода;
смешивание части гидроксида с потоком дымовых газов с получением карбонатных продуктов, бикарбонатных продуктов или смеси карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси;
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего диоксид углерода удаляется из газового потока;
добавление части гидроксида к конденсату дымовых газов, чтобы изменить величину его pH с кислой на щелочную, что приводит к осаждению тяжелых металлов; и
пропускание конденсата через фильтрующую среду.
17. Способ по п.16, в котором фильтрующая среда содержит активированный уголь.
18. Способ по п.16, в котором конденсат пропускается под действием силы тяжести через фильтрующую среду.
19. Способ по п.16, в котором конденсат активно прокачивается через фильтрующую среду.
20. Способ по п.16, в котором кислород расходуется в электролизной ячейке, чтобы подавить образование водорода.
21. Способ повторного использования газообразного хлора от процесса, в котором диоксид углерода удаляется из газового потока на электростанции, содержащий:
получение хлоридной соли;
смешивание соли с водой и/или паром с получением раствора;
электролиз раствора с получением гидроксида и газообразного хлора;
смешивание гидроксида с потоком дымовых газов с получением карбонатных продуктов, бикарбонатных продуктов или смеси карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси;
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего диоксид углерода удаляется из газового потока;
реакционное взаимодействие газообразного хлора с водой и светом с получением хлористоводородной кислоты и кислорода; и
возврат кислорода к впускному отверстию для воздуха электростанции.
22. Способ по п.21, в котором хлористоводородная кислота нейтрализуется ее реакционным взаимодействием с бикарбонатными продуктами элементов I группы, отделенными от смеси, с получением хлоридной соли элемента I группы, воды и газообразного диоксида углерода.
23. Способ по п.21, в котором хлористоводородная кислота нейтрализуется ее реакционным взаимодействием с карбонатными продуктами элементов II группы, отделенными от смеси, с получением хлоридной соли элемента II группы и газообразного диоксида углерода.
24. Способ по п.21, в котором хлористоводородная кислота нейтрализуется ее реакционным взаимодействием с карбонатными продуктами элементов I группы, отделенными от смеси, с получением хлоридной соли элемента I группы и бикарбоната элемента I группы.
25. Способ по п.21, в котором реакция выполняется простым смешиванием.
26. Способ по п.21, в котором реакция выполняется при прохождении через мембрану и из кислотно-щелочной батареи, образованной таким образом, что извлекается мощность постоянного тока.
27. Способ производства хлористоводородной кислоты от процесса, в котором диоксид углерода удаляется из газового потока на электростанции, содержащий:
получение хлоридной соли;
смешивание соли с серной кислотой, чтобы получить раствор;
испарение результирующей хлористоводородной кислоты из смеси;
электролиз раствора сульфата, чтобы получить гидроксид и газообразный кислород;
смешивание гидроксида с потоком дымовых газов, чтобы получить карбонатные продукты, бикарбонатные продукты или смесь карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси; и
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего диоксид углерода удаляется из газового потока.
28. Способ по п.27, в котором хлористоводородная кислота нейтрализуется ее реакционным взаимодействием с бикарбонатными продуктами элементов I группы, отделенными от смеси, чтобы получить хлоридную соль элемента I группы, воду и газообразный диоксид углерода.
29. Способ по п.27, в котором хлористоводородная кислота нейтрализуется ее реакционным взаимодействием с карбонатными продуктами элементов II группы, отделенными от смеси, чтобы получить хлоридную соль элемента II группы и газообразный диоксид углерода.
30. Способ по п.27, в котором хлористоводородная кислота нейтрализуется ее реакционным взаимодействием с карбонатными продуктами элементов I группы, отделенными от смеси, чтобы получить хлоридную соль элемента I группы и бикарбонат элемента I группы.
31. Способ по п.27, в котором реакция выполняется простым смешиванием.
32. Способ по п.27, в котором реакция выполняется при прохождении через мембрану и из кислотно-щелочной батареи, образованной таким образом, что извлекается мощность постоянного тока.
33. Способ по п.27, в котором кислород расходуется в электролизной ячейке, чтобы подавить образование водорода.
34. Способ удаления диоксида углерода из газового потока на электростанции, содержащий:
получение хлоридной соли;
смешивание соли с водой и/или паром, чтобы получить раствор;
электролиз раствора, чтобы получить гидроксид и газообразный хлор;
смешивание гидроксида с потоком дымовых газов, чтобы получить карбонатные продукты, бикарбонатные продукты или смесь карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси; и
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего диоксид углерода удаляется из газового потока;
в котором смешивание осуществляется в паре барботажных колонн, которые включают карбонатор, в котором образуется карбонат из гидроксида и диоксида углерода, и бикарбонатор, в котором образуется бикарбонат из карбоната.
35. Способ по п.34, в котором бикарбонатор смочен и насажен, однако имеет, по существу, нулевой уровень жидкости, и спарен с жидкостным карбонатором.
36. Способ по п.34, в котором бикарбонатор и карбонатор оба смочены и насажены, однако имеют, по существу, нулевой уровень жидкости.
37. Способ удаления диоксида углерода из газового потока на электростанции, содержащий:
получение хлоридной соли;
смешивание соли с серной кислотой, чтобы получить раствор;
испарение результирующей хлористоводородной кислоты из смеси;
электролиз сульфата, чтобы получить гидроксид и газообразный кислород;
смешивание гидроксида с потоком дымовых газов, чтобы получить карбонатные продукты, бикарбонатные продукты или смесь карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси; и
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего диоксид углерода удаляется из газового потока;
в котором смешивание осуществляется в паре барботажных колонн, которые включают карбонатор, в котором образуется карбонат из гидроксида и диоксида углерода, и бикарбонатор, в котором образуется бикарбонат из карбоната.
38. Способ по п.37, в котором бикарбонатор смочен и насажен, однако имеет, по существу, нулевой уровень жидкости, и спарен с жидкостным карбонатором.
39. Способ по п.37, в котором бикарбонатор и карбонатор оба смочены и насажены, однако имеют, по существу, нулевой уровень жидкости.
40. Способ удаления диоксида углерода из газового потока на электростанции, содержащий:
получение хлоридной соли;
смешивание соли с серной кислотой, чтобы получить раствор;
осаждение результирующего сульфата из смеси с оставлением в ней хлористоводородной кислоты;
добавление осадка к водному раствору;
электролиз раствора, чтобы получить гидроксид и газообразный хлор;
смешивание гидроксида с потоком дымовых газов, чтобы получить карбонатные продукты, бикарбонатные продукты или смесь карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси; и
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего диоксид углерода удаляется из газового потока;
в котором смешивание осуществляется в единственной барботажной колонне, в которой гидроксид преобразуется в верхней секции колонны в карбонат, который затем преобразуется в бикарбонат в нижней секции колонны.
41. Способ удаления диоксида углерода из газового потока на электростанции, содержащий:
получение хлоридной соли;
смешивание соли с водой и/или паром, чтобы получить раствор;
электролиз раствора, чтобы получить гидроксид и газообразный водород;
смешивание гидроксида с потоком дымовых газов, чтобы получить карбонатные продукты, бикарбонатные продукты или смесь карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси; и
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего диоксид углерода удаляется из газового потока;
в котором отходящая теплота от электростанции используется для повышения температуры, при которой происходит электролиз, до температуры, при которой энергия, требующаяся для электролиза, равна теоретической максимальной энергии, которая может быть возвращена от газообразного водорода, полученного электролизом.
42. Способ удаления диоксида углерода из газового потока на электростанции, содержащий:
получение хлоридной соли;
смешивание соли с серной кислотой, чтобы получить раствор;
испарение результирующей хлористоводородной кислоты из смеси;
электролиз раствора сульфата, чтобы получить гидроксид и газообразный водород;
смешивание гидроксида с потоком дымовых газов, чтобы получить карбонатные продукты, бикарбонатные продукты или смесь карбонатных и бикарбонатных продуктов в образованной смеси; и
отделение указанных карбонатных и/или бикарбонатных продуктов от смеси, посредством чего диоксид углерода удаляется из газового потока;
в котором отходящая теплота от электростанции используется для повышения температуры, при которой происходит электролиз, до температуры, при которой энергия, требующаяся для электролиза, равна теоретической максимальной энергии, которая может быть возвращена от газообразного водорода, полученного электролизом.