特許ウォッチ

公開番号2024094421
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-09
出願番号2024072316,2023530167
出願日2024-04-26,2022-05-31
発明の名称メタン生成システム
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C07C 1/04 20060101AFI20240702BHJP(有機化学)
要約【課題】メタンの生成効率を高めることができるメタン生成システムを提供する。
【解決手段】本開示に係るメタン生成システムは、二酸化炭素および水を供給する供給経路と、二酸化炭素と水から電気分解によって一酸化炭素と水素を得る電解装置と、一酸化炭素と水素を含む混合ガスから発熱反応によりメタンを含む生成物ガスを得るメタン反応器と、生成物ガスの一部である返送流体から、水を含む第1分離流体と水素を含む第2分離流体とを分離する第1分離器と、第1分離流体を電解装置に導く第1返送路、および、第2分離流体をメタン反応器に導く第2返送路、を有する第1循環経路と、供給経路によって供給される水との熱交換によって、第1分離器に導入される前に返送流体を冷却する熱交換器と、を備え、第1分離器は、気液分離器であり、第2分離流体が、供給経路で供給される水または二酸化炭素との熱交換により冷却されてメタン反応器に導かれる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
二酸化炭素および水を供給する供給経路と、
前記二酸化炭素と前記水から電気分解によって一酸化炭素と水素を得る電解装置と、
前記一酸化炭素と前記水素を含む混合ガスから発熱反応によりメタンを含む生成物ガスを得るメタン反応器と、
前記生成物ガスの一部である返送流体から、水を含む第１分離流体と水素を含む第２分離流体とを分離する第１分離器と、
前記第１分離流体を前記電解装置に導く第１返送路、および、前記第２分離流体を前記メタン反応器に導く第２返送路、を有する第１循環経路と、
前記供給経路によって供給される前記水との熱交換によって、前記第１分離器に導入される前に前記返送流体を冷却する熱交換器と、
を備え、
前記第１分離器は、気液分離器であり、
前記第２分離流体が、前記供給経路で供給される前記水または前記二酸化炭素との熱交換により冷却されて前記メタン反応器に導かれる、
メタン生成システム。
続きを表示（約 330 文字）【請求項２】
前記第２返送路に、前記第２分離流体を冷却する冷却器が設けられている、
請求項１に記載のメタン生成システム。
【請求項３】
前記熱交換器は、前記供給経路によって供給される前記二酸化炭素および前記水の混合流体との熱交換によって前記返送流体を冷却する、
請求項１に記載のメタン生成システム。
【請求項４】
前記供給経路は、前記二酸化炭素を供給する第１供給路と、前記水を供給する第２供給路とを備え、
前記熱交換器は、前記第１供給路および前記第２供給路によって供給される前記二酸化炭素および前記水との熱交換によって前記返送流体を冷却する、
請求項１に記載のメタン生成システム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、メタン生成システムに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、二酸化炭素と水を用いてメタンを製造する装置を開示する。この装置は、水と二酸化炭素とを還元して、水素と一酸化炭素とを含む合成ガスを得る。この装置は、合成ガスからメタンを生成させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－２２９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記技術では、メタンの生成効率が低くなる可能性があった。
【０００５】
本開示は、上記の事情に鑑みて、メタンの生成効率を高めることができるメタン生成システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示に係るメタン生成システムの一つの態様は、二酸化炭素および水を供給する供給経路と、前記二酸化炭素と前記水から電気分解によって一酸化炭素と水素を得る電解装置と、前記一酸化炭素と前記水素を含む混合ガスからメタンを含む生成物ガスを得るメタン反応器と、前記生成物ガスの一部である返送流体から、水を含む第１分離流体と水素を含む第２分離流体とを分離する第１分離器と、前記第１分離流体を前記電解装置に導く第１返送路、および、前記第２分離流体を前記メタン反応器に導く第２返送路、を有する第１循環経路と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、メタンの生成効率を高めることができるメタン生成システムを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施の形態１に係るメタン生成システムの模式図である。
実施の形態２に係るメタン生成システムの模式図である。
実施の形態３に係るメタン生成システムの模式図である。
実施の形態４に係るメタン生成システムの模式図である。
実施の形態５に係るメタン生成システムの模式図である。
実施の形態６に係るメタン生成システムの模式図である。
実施の形態７に係るメタン生成システムの模式図である。
実施の形態８に係るメタン生成システムの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら、本開示の実施の形態について説明する。なお、本開示の範囲は、以下の実施の形態に限定されず、本開示の技術的思想の範囲内で任意に変更可能である。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１におけるメタン生成システムを示す模式図である。
図１に示すように、メタン生成システム１は、供給経路１０と、共電解装置２０と、メタン反応器３０と、第１分離器４０と、第１循環経路５０と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許