二氧化碳在离子液体中的电化学还原方法和装置

摘要

本发明是二氧化碳在离子液体中的电化学还原方法和装置。在电化学反应装置中的阴极室内注入离子液体，并通入二氧化碳，在阳极双极板内侧通入氢气，氢气在阳极上被氧化，生成氢离子，H⁺穿过质子交换膜到达阴极，电子则通过外电路转移到阴极，二氧化碳和H⁺在阴极上发生电化学还原反应，生成甲醇等有机化合物，生成的有机化合物经精馏，得到甲醇、水和其他副反应产物。本发明的上述离子液体具有很高的电导率和离子迁移率，适合作为电化学反应的介质体系，同时上述离子液体具有挥发性低和毒性小的优点。H⁺的竞争反应被抑制，而且由于二氧化碳在上述离子液体中的溶解度很高，二氧化碳的电还原反应效率也较高，本发明的电化学方法，利用CO₂生成甲醇等有机化合物(副产物为甲酸、甲醛等)，实现了CO₂的资源化。

主权项

1. 一种二氧化碳在离子液体中发生电化学还原反应的方法，其特征在于在电化学反应装置中的阴极室内注入离子液体，并通入二氧化碳，在阳极双极板内侧通入氢气，氢气在阳极上被氧化，生成氢离子，H⁺穿过质子交换膜到达阴极，电子则通过外电路转移到阴极，二氧化碳和H⁺在阴极上发生电化学还原反应，生成甲醇等有机化合物，生成的有机化合物经精馏，得到甲醇、水和其他副反应产物，离子液体的结构式为：R₁、R₂：H、C₁-C₅的烃基