x
y
z
2
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ ТИПА CНO ВОССТАНОВЛЕНИЕМ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА (СО) И/ИЛИ МОНОКСИДА УГЛЕРОДА (СО)

2
1. Способ ведения электролиза пара, введенного под давлением в анодное пространство (32) электролизера (30), обеспеченного протон-проводящей мембраной (31), изготовленной из материала, позволяющего протонированным частицам внедряться в эту мембрану под паром, при котором происходит окисление воды, введенной в паровой форме, происходящее на аноде (32) так, чтобы генерировать протонированные частицы в мембране, которые мигрируют внутри этой самой мембраны и восстанавливаются на поверхности катода (33) в форме реакционно-способных водородных атомов, способных восстанавливать диоксид углерода СО и/или моноксид углерода СО, включающий этапы, на которых
2
- вводят СО и/или СО под давлением в катодное пространство (33) электролизера (30),
2
2
x
y
z
- восстанавливают СО и/или СО, введенные в катодное пространство (33), из указанных реакционно-способных водородных атомов, сгенерированных так, чтобы СО и/или СО образовывали соединения типа CHO, с х≥1; у между 0 и 2х+2 и z между 0 и 2х.
x
y
z
2. Способ электролиза по п.1, отличающийся тем, что включает этап, на котором контролируют природу соединений типа CHO, образованных согласно вольтамперной паре, приложенной к катоду.
2
2
3. Способ электролиза по п.1 или 2, отличающийся тем, что включает этап, на котором используют протон-проводящую мембрану (31), которая непроницаема для диффузии кислорода О и Н, и позволяет внедрение протонированных частиц в эту мембрану (31) под давлением пара.
3
2
2
7
10
4
6
2
10
4
6
2
10
4
6
2
4. Способ электролиза по п.3, отличающийся тем, что включает этап, на котором используют протон-проводящую мембрану (31) типа: перовскит с вакансиями, нестехиометрические перовскиты и/или легированные перовскиты с общей формулой АВО, из структуры флюорита, пирохлора АВХ, апатита Ме(ХO)Y, оксиапатита Ме(ХO)O, из структуры гидроксилапатита Ме(ХO)(ОН), из структуры силикатов, алюмосиликатов, филлосиликатов, цеолита, силикатов, привитых с оксикислотами, или силикатов, привитых с фосфатами.
5. Способ электролиза по п.4, отличающийся тем, что включает этап, на котором используют в качестве протон-проводящей мембраны (31) электролит, поддерживаемый катодом (33) или анодом (32) так, чтобы уменьшать ее толщину с целью повышения ее механической прочности.
6. Способ электролиза по п.1, отличающийся тем, что включает этап, на котором используют относительное парциальное давление пара больше чем или равно 1 бар и меньше чем или равно разрушающему давлению сборки, последнее больше чем или равно, по меньшей мере, 100 барам.
7. Способ электролиза по п.6, отличающийся тем, что относительное парциальное давление пара преимущественно больше чем или равно 50 барам.
2
8. Способ электролиза по п.7, отличающийся тем, что относительное давление СО и/или СО больше чем или равно 1 бар и меньше чем или равно разрушающему давлению сборки, последнее больше чем или равно, по меньшей мере, 100 барам.
9. Способ электролиза по п.8, отличающийся тем, что температура электролиза больше или равна 200°С и меньше или равна 800°С, преимущественно, между 350°С и 650°С.
10. Способ электролиза по п.1, отличающийся тем, что электроды (32, 33) пористой структуры являются или керамометаллическими материалами, или "керамическими" электродами со смешанной электронной и ионной проводимостью.
11. Способ электролиза по п.10, отличающийся тем, что керамометаллическими материалами для катода являются (33) керамометаллические материалы, в которых керамика совместима с электролитом, образующим мембрану (31), и в которых природа дисперсного металла является преимущественно металлом и/или металлическим сплавом, среди которых можно указать металлы, такие как кобальт, медь, молибден, серебро, железо, цинк, благородные металлы (золото, платина, палладий) и/или переходные элементы.
12. Способ электролиза по п.10 или 11, отличающийся тем, что керамометаллическими материалами для анода (32) являются керамометаллические материалы, в которых керамика совместима с электролитом, образующим мембрану (31), и в котором природа дисперсного металла является преимущественно металлическим сплавом или пассивирующимся металлом.
13. Устройство для электролиза пара (30) для ведения электролиза пара, вводимого под давлением в анодное пространство электролизера, обеспеченного протон-проводящей мембраной, изготовленной из материала, позволяющего введение протонированных частиц в эту мембрану под паром после окисления, включающее
- электролит (31) в форме ионопроводящей мембраны, изготовленной из указанного материала, позволяющего введение протонированных частиц под действием давления воды в указанную мембрану,
- анод (32),
- катод (33),
- генератор (34), позволяющий генерировать ток и прилагать разность потенциалов между указанным анодом (32) и указанным катодом (33),
отличающееся тем, что включает
- средства (35) для ввода пара под давлением в указанный электролит (31) посредством указанного анода (32),
2
- средства (36) для введения СО и/или СО под давлением в катодное пространство электролизера,
2
- средства для восстановления CO и/или СО, введенного в катодное пространство, согласно способу, соответствующему одному из предыдущих вариантов осуществления.
2
2
14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что материал, позволяющий введение протонированных частиц, непроницаем для газов O и Н.
15. Устройство по одному из п.13 или 14, отличающееся тем, что материал, позволяющий введение протонированных частиц, имеет уровень уплотнения около 88%, предпочтительно равный, по меньшей мере, 94%.
16. Устройство по п.13, отличающееся тем, что материал, позволяющий введение протонированных частиц, является дефектным по атому кислорода оксидом, таким как дефектный по кислороду перовскит, выступающий в качестве проводника протонов.
17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что дефектный по атому кислорода оксид имеет стехиометрические интервалы и/или является легированным.