[发明专利]一种将二氧化碳转化为碳单质的方法和装置

摘要

本发明提供了一种将二氧化碳转化为碳单质的方法，首先利用盐酸溶液与氧化镁制取氯化镁溶液；其次，对氯化镁溶液进行脱水并加热后生产出熔融状态的氯化镁；再次，将熔融态的氯化镁通入直流电进行电解生成氯气和镁，再将生产的镁送入一个反应容器中，通入二氧化碳后，将镁点燃，镁燃烧反应置换出碳单质。本发明还提供了上述将二氧化碳转化为碳单质的装置。本发明利用二氧化碳生成单质碳，消耗二氧化碳从而保护环境，抑制气候变暖。

主权项

1.一种将二氧化碳转化为碳单质的方法，其特征在于包括如下步骤：1）一个制备氯化镁溶液的步骤：将氧化镁加入到一个第一反应容器中，再加入盐酸溶液，反应完成后生成氯化镁溶液和水，并将其过滤和净化后获得氯化镁溶液；2）一个制备熔融状态下的无水氯化镁的步骤：将步骤1）中净化后的氯化镁溶液加入到一个第二反应容器中，在第二反应容器中将净化后的氯化镁母液加热到180‑400℃浓缩至氯化镁的质量百分比浓度大于45%的溶液，然后进行喷雾造粒，在100‑200℃热气流中脱水，再在酸性气氛中脱水至氯化镁的质量百分比浓度大于95%，氧化镁的质量百分比浓度小于5%的无水氯化镁；然后，将无水氯化镁加热到700~750℃至熔融状态；3）一个电解氯化镁制备镁的步骤：将步骤2）获得的熔融状态下的氯化镁加入到第三反应容器中，第三反应容器和一个热力发电装置连接；通电电解获得镁和氯气；4）一个制备碳单质的步骤：将镁加入到第四反应容器中，将二氧化碳输入，然后点燃镁，镁置换出二氧化碳中的碳，从而生成碳单质；生成的副产品氧化镁送入步骤1）的第一反应容器中，用于生产氯化镁溶液；第四反应容器中产生的反应热的一部分输入到步骤2）中的第二反应容器中，第四反应容器中产生的反应热的另外一部分输入到热力发电装置中。