[发明专利]产生能量和俘获CO2的方法

权利要求书

1.一种通过将含碳燃料(4)氧化而产生能量和俘获所得二氧化碳(CO₂)的方法，其包括：

a)化学回路步骤(1)，其中所述燃料(4)通过与至少一种活性携氧化合物接触(2)而氧化，所述氧化产生初级流出物(5)并还原所述活性化合物，然后将所述还原的活性化合物回收，通过与含氧气体(3)接触(3)而氧化而再生，所述再生(3)产生再生流出物(7)并回收所述再生的活性化合物以氧化所述燃料(4)；

b)所述初级流出物(11)通过至少一种主要含氧的气体(13)而二次氧化(12)的步骤，所述二次氧化(12)产生第二流出物(14)；

c)通过所述化学回路(1)和二次氧化步骤(12)释放的至少一些热通过热交换(10a、10b、10c、10d、10e、10f)传递至至少一种传热流体；和

d)所述二次流出物(14)的后处理(16)，其包括一个或多个以下操作：通过冷凝水而干燥、压缩、冷却(10g)、通过吸附剂和/或聚合物和/或陶瓷膜、低温蒸馏。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于用于所述化学回路步骤(1)中的所述活性化合物(8、9)为固体颗粒的形式。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于包括将含在所述固体颗粒中的至少一些热通过热交换(10)传递至至少一种传热流体。

4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于在所述化学回路步骤(1)中用于氧化所述活性化合物的所述气体(6)为空气。

5.如权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于来自所述携氧活性化合物的所述再生(3)的流出物(7)用于制备具有降低的氧含量的气体。

6.如权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于含在所述传热流体中的一些能量转化成机械能和/或电能。

7.一种用于通过将含碳燃料(4)氧化而产生能量和俘获所得CO₂的装置，其包含：

-包含化学回路(8、9)的装置(1)，其包括至少一个用于与掺入至少一种活性携氧化合物的固体颗粒接触而氧化所述含碳燃料(4)的反应器(2)，和至少一个用于使所述活性化合物再生的反应器(3)，所述化学回路(8、9)与所述颗粒关联；

-用于氧化气体(11)的反应器(12)，其具有至少一个所述待氧化气体(11)的入口和至少一个与主要含氧的气体(13)的来源相连的另一入口；和

-至少两个用于加热至少一种传热流体的换热器(10a、10b、10c、10d、10e、10f)，一个位于所述包含化学回路的装置(1)内部，另一个在用于氧化所述气体(11)的所述反应器(12)；

其特征在于所述氧化反应器(12)中的所述待氧化气体入口(11)与用于氧化所述燃料(4)的所述反应器(2)的至少一个出口(5)以接收用于氧化所述燃料(4)的所述反应器(2)产生的流出物的方式相连。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于它包含至少一个汽轮机，所述汽轮机在输入处和/或在它的中间段与一个或多个从所述换热器(10)导出的蒸汽管连接。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于所述汽轮机机械地结合在发电机上以便能驱动所述发电机。