[发明专利]共处理二氧化碳和硫化氢的方法

权利要求书

1.一种在电解池中共处理H₂S和CO₂的方法，所述电解池包括阳极、阴极、以及位于所述阳极和所述阴极之间并且与所述阳极和所述阴极电化学接触的电解液，所述方法包括：

将含有H₂S的第一气流供给到所述电解池的阳极；

将含有CO₂的第二气流供给到所述电解池的阴极；

在所述阳极处所述第一气流的H₂S裂解成氢和元素硫；

将所述第一气流的H₂S裂解成的氢通过所述电解液从阳极转移到阴极；以及

用从所述阳极转移的氢将来自所述第二气流的CO₂氢化，其中

所述电解液是具有高度耐硫性能和质子传导性的固体电解质，并且

由H₂S裂解的元素硫不会迁移到所述电解液中，而是作为阳极的废气流实质上从所述电解池的阳极去除。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，根据下面的反应氢化来自所述第二气流的CO₂：

其中，C_xH_yO_z选自下述组中的成员：甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇和丙醇。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，将来自所述第二气流的CO₂氢化，以生成水、以及甲烷和甲醇中的一种。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述阳极包括金属硫化物。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述阳极包括选自以下组成的组中的成员：NiS、MoS₂、WS₂、CoS、Li₂S/CoS_1.35、FeMoS、NiMoS、CoMoS、VO₅、LiCoO₂、Pt/TiO₂、Pd、Au、Ag、Ru、Rd、Ir、Nb₂O₅-Ni、BaO-Ni、Ce_0.8Sm_0.2O₂-Ni、CuFe₂S₄、CuNi₂S₄、CuCoS₄、NiCo₂S₄、NiFe₂S₄，以及La、Sr、Mn、Ti、Cr、Ga、Y、V、Fe、Co、Mo、Ce、Mg、Gd和Ba的复合金属氧化物。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述电解液包括选自以下组成的组中的成员：在600℃至1000℃温度范围内表现出质子传导性的一般类型ABO₃和ABMO₃的钙钛矿材料，基于氧化锆和二氧化铈的质子传导电解质，以及一般类型的MHXO₄和M₃H(XO₄)₂的固体酸，其中M是Cs、NH₄、Rb，X是S或Se。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，将CO加到所述第一气流，并且所述方法进一步包括形成羰基硫化物。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述方法进一步包括将所述羰基硫化物供给到分解器，所述羰基硫化物在所述分解器裂解成元素硫和CO。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，在所述分解器中通过裂解所述羰基硫化物而生成的CO是加到所述第一气流中的CO。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二气流包含CO₂和额外的氢源。