| початок розділу
Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві |
хитрощі майстру
електроніка фізика технології винаходи |
таємниці космосу
таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу |
  |
| Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання) | |||
Навігація: => |
На головну / Каталог патентів / В розділ каталогу / Назад / |
|
ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2282582
СПОСІБ ВИРОБНИЦТВА водню і ДІОКСИДУ ВУГЛЕЦЮ ІЗ БІОМАСИ
Ім'я винахідника: Синьов Олександр Володимирович (RU); Градецький Валерій Георгійович (RU); Кравчук Леонід Микитович (RU); Башкіров Сергій Олександрович (RU); Попович Володимир Андріанович (RU); Лебеденко Ігор Борисович (RU); Кочетов Олег Савелійович (RU); Леонтьєва Ірина Миколаївна (RU)
Ім'я патентовласника: Інститут Машиноведения ім. акад. Благонравова РАН (RU)
Адреса для листування: 101830, Москва, Малий Харитоньевский пров., 4, Інститут Машиноведения ім. акад. Благонравова РАН, Патентний відділ, Г.С. Купліновой
Дата початку дії патенту: 2004.10.06
Винахід відноситься до способів і засобів вироблення водню і діоксиду вуглецю з бурих водоростей, яке може бути використане в рамках концепції водневої енергетики, використовуючи сучасні біотехнології. Спосіб виробництва водню і діоксиду вуглецю з біомаси полягає в тому, що в якості біомаси використовують бурі водорості, які збирають в Саргасовому морі Атлантичного океану, основні технологічні процеси виробництва водню і діоксиду вуглецю виробляють на кораблі-плавбазі в Саргасовому морі, а збір і подачу бурих водоростей на плавбази виробляють за допомогою траулерів-збирачів. На плавбазі виробляють переробку бурих водоростей за допомогою біоферментамі в метан, потім здійснюють парокіслородной конверсію метану з утворенням синтез-газу, що складається з суміші водню і оксиду вуглецю, конверсію оксиду вуглецю водяною парою, після чого виробляють поділ водню і діоксиду вуглецю з очищенням водню на палладиевой мембрані і подачею його в модульну систему металогідридних накопичувачів водню, а діоксид вуглецю збирають в балони в стислому або рідкому стані. Отримані продукти в металогідридних ємностях і балонах на транспортних судах доставляють в порти. Вироблення електроенергії для технологічних процесів здійснюють з використанням технології паливних елементів. Винахід дозволяє збільшити видобуток водню і діоксиду вуглецю з бурих водоростей Світового Океану.
ОПИС ВИНАХОДИ
Винахід відноситься до способів і засобів вироблення водню і діоксиду вуглецю з бурих водоростей і може бути використано в рамках концепції водневої енергетики, використовуючи сучасні біотехнології.
Найбільш близьким технічним рішенням до заявляється об'єкту є спосіб виробництва водню і діоксиду вуглецю з біомаси, що полягає в тому, що здійснюють послідовно кисле, нейтральне і метанове бродіння біомаси за патентом РФ №2095407, кл. З 12 М 1/107 від 15.02.1995 р.
Недоліком відомого способу є порівняно невисока ефективність отримання метану через нестачу біомаси в великому обсязі і обмеженості її залягання як сировинного ресурсу.
Мета винаходу - збільшення видобутку водню і діоксиду вуглецю з біомаси шляхом отримання цих продуктів з бурих водоростей Світового Океану.
Це досягається тим, що в способі виробництва водню і діоксиду вуглецю з біомаси, що полягає в тому, що здійснюють послідовно кисле, нейтральне і метанове бродіння, як біомаси використовують бурі водорості, які збирають в Саргасовому морі Атлантичного океану, основні технологічні процеси виробництва водню і діоксиду вуглецю виробляють на кораблі-плавбазі в Саргасовому морі, а збір і подачу бурих водоростей на плавбази виробляють за допомогою траулерів-збирачів. На плавбазі виробляють переробку водоростей за допомогою біоферментамі в метан, потім здійснюють парокіслородной конверсію метану з утворенням синтез-газу, що складається з суміші водню і діоксиду вуглецю, після чого виробляють поділ водню і діоксиду вуглецю з очищенням водню на палладиевой мембрані і подачею його в модульну систему металогідридних накопичувачів водню, а діоксид вуглецю збирають в балони в стислому або рідкому стані. Отримані продукти в металогідридних ємностях і балонах на транспортних судах доставляють в порти. Вироблення електроенергії для технологічних процесів здійснюють з використанням технології паливних елементів.
На кресленні представлена схема комплексу для реалізації запропонованого способу.
Комплекс для реалізації способу виробництва водню і діоксиду вуглецю з біомаси включає в себе судно-плавбазу 1, траулери-збирачі 2 бурих водоростей, установку 3 переробки водоростей в метан, установку 4 для переробки метану в синтез-газ, який є сумішшю водню і діоксиду вуглецю, установку 5 поділу водню і діоксиду вуглецю, збирач водню 6, збирач діоксиду вуглецю 7, електростанцію на паливних елементах і транспортне судно 9.
Спосіб виробництва водню і діоксиду вуглецю з біомаси здійснюють наступним чином.
Одним із потужних джерел біомаси в біосфері Землі є бурі водорості Світового Океану. Вони привертають увагу вчених океанологів і біологів як джерело для отримання метану. Існує ділянку Світового Океану, покритий плаваючими бурими водоростями-Саргассах. Ця ділянка розташована в самому центрі Атлантичного Океану між 23-35 ° північної широти і 30-68 ° західної довготи і називається Саргасовим морем. Ці плаваючі водорості покривають поверхню океану і простягаються на глибину до 10 ... 12 м. Площа моря 6 ... 7 млн. Кв. км, тобто це приблизно площа Західної Європи. Глибина океану в цьому місці сягає 7 км. Якщо прийняти щільність водоростей 200 кг / м 3, то величина біомаси складе близько 200 млрд. Тонн саргассових водоростей. Мабуть, водорості в Саргасовому морі не ростуть, а приносяться морськими течіями з прибережних зон Світового Океану. Ця ділянка Океану є міжнародними водами. Немає міжнародних законів, що забороняють збирати ці водорості і переробляти їх, тому в рамках концепції водневої енергетики, використовуючи сучасні біотехнології, доцільно збирати ці водорості і переробляти їх.
Можна вибудувати такий ланцюжок технологій. Бурі водорості переробляються в метан. Якщо орієнтуватися на досягнення кафедри хімічної ензимології Хімічного факультету МГУ (див. Газету Пошук №12 (774) від 26 березня 2004 року, с.7), то з використанням ферментів, що розчиняють біомасу, водорості переробляються в метан і вуглекислий газ. Далі відбувається переробка отриманого синтез-газу за наступною схемою: здійснюється парокіслородной конверсія метану; конверсія оксиду вуглецю водяною парою, в результаті чого утворюється суміш діоксиду вуглецю і молекулярного водню; потім водень і діоксид вуглецю розділяються. Водень очищається, їм заповнюють окремі ємності з металогідриди, а діоксидом вуглецю (під тиском або в зрідженому вигляді) - балони. На транспортних судах ці ємності і балони доставляються в порти Росії та інших держав. Частина виробленого водню використовується для виробництва електроенергії на електростанції на паливних елементах. Вироблений водень використовується як енергоносій. Діоксид вуглецю застосовується для виробництва сечовини.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
Спосіб виробництва водню і діоксиду вуглецю з біомаси, зокрема з бурих водоростей, що полягає в тому, що бурі водорості переробляють в метан з використанням ферментів, що розчиняють біомасу, що відрізняється тим, що в якості біомаси використовують бурі водорості, які збирають в Саргасовому морі Атлантичного океану , основні технологічні процеси виробництва водню і діоксиду вуглецю виробляють на кораблі-плавбазі в Саргасовому морі, а збір і подачу бурих водоростей на плавбази виробляють за допомогою траулерів-збирачів, причому поділ водню здійснюють за його очищенням на палладиевой мембрані і подачею його в модульну систему металогідридних накопичувачів водню, а діоксид вуглецю збирають в балони в стислому або рідкому стані, при цьому отримані продукти в металогідридних ємностях і балонах на транспортних судах доставляють в порти, причому вироблення електроенергії для технологічних процесів здійснюють з використанням технології паливних елементів.
Спосіб виробництва водню і діоксиду вуглецю з біомаси, що відрізняється тим, що збір бурих водоростей здійснюють в центрі Атлантичного океану між 23-35 ° північної широти і 30-68 ° західної довготи на глибині 10 ... 12 м за допомогою судна-плавбази з траулерами -сборщікамі.
Версія для друку
Дата публікації 22.11.2006гг
Коментарі
Коментуючи, пам'ятайте про те, що зміст і тон Вашого повідомлення можуть зачіпати почуття реальних людей, проявляйте повагу та толерантність до своїх співрозмовників навіть у тому випадку, якщо Ви не поділяєте їхню думку, Ваша поведінка за умов свободи висловлювань та анонімності, наданих інтернетом, змінює не тільки віртуальний, але й реальний світ. Всі коменти приховані з індексу, спам контролюється.