主权项 |
1.一种自实质上无水卤化氢直接制造实质上乾燥 卤素气体之方法,其中: (a)将实质上无水卤化氢之分子进料至一种电化学 电池之一个入口及输送电池之一个阳极; (b)将实质上无水卤化氢之分子于阳极氧化以制造 实质上乾燥卤素气体及质子; (c)将质子通过电化学电池之一片阳离子输送膜输 送;及 (d)将输送之质子于阴极还原。2.根据申请专利范 围第1项之方法,其中制造卤素气体之卤化氢系选 自包括:氯化氢、溴化氢、氟化氢及碘化氢。3.根 据申请专利范围第1项之方法,其中将输送之质子 还原以生成氢气。4.根据申请专利范围第1项之方 法,另外包括维持膜之阴极面湿润之步骤,以增加 质子通过膜输送之效率。5.根据申请专利范围第1 项之方法,其中将一种包含氧之气体于膜之阴极面 引进及将质子与氧于阴极面还原以生成水。6.根 据申请专利范围第5项之方法,其中包含氧之气体 包含下列之一种:空气、氧、及富含氧之空气。7. 根据申请专利范围第1项之方法,其中一部份之无 水卤化氢于接触电池之后系未反应的,及将未反应 之卤化氢之部份自实质上乾燥卤素气体分离并循 环至电化学电池。8.根据申请专利范围第1项之方 法,其中将实质上乾燥卤素气体循环至一种制造无 水卤化氢作为一种副产物之合成方法。9.根据申 请专利范围第7项之方法,其中将实质上乾燥卤素 气体循环至一种制造无水卤化氢作为一种副产物 之合成方法。10.一种用以自实质上无水卤化氢直 接制造实质上乾燥卤素气体之电化学电池(10,10'), 包含: (a)将实质上无水卤化氢之分子氧化以制造实质上 乾燥卤素气体及质子之装置(14,14'); (b)藉以输送质子之阳离子输送装置(12,12'),氧化装 置(14,14')系配置以与阳离子输送装置(12,12')之一面 接触; (c)将输送之质子还原之装置(16,16'),还原装置系配 置以与阳离子输送装置(12,12')之另一面接触。11. 根据申请专利范围第10项之电化学电池,另外包括 实质上无水卤化氢之分子输送至氧化装置(14,14') 之装置(18,18')。12.根据申请专利范围第10项之电化 学电池,其中氧化装置是一种阳极(14,14'),还原装置 是一种阴极(16,16'),及阳离子输送装置是一种阳离 子输送膜。13.根据申请专利范围第12项之电化学 电池,其中阴极(16,16')及阳极(14,14')包含气体-扩散 电极。14.根据申请专利范围第12项之电化学电池, 其中阳极(14,14')及阳极(16,16')包含一种邻接阳离子 输送膜(12,12')之表面配置之电化学活性材料。15. 根据申请专利范围第14项之电化学电池,其中一种 电化学活性材料之薄膜直接施加至膜(12,12')。16. 根据申请专利范围第14项之电化学电池,其中电化 学活性材料系沉积入膜(12,12')中。17.根据申请专 利范围第14项之电化学电池,其中电化学活性材料 包含一种于一种载体材料上之催化剂材料。18.根 据申请专利范围第17项之电化学电池,其中载体材 料包含碳。19.根据申请专利范围第17项之电化学 电池,其中催化剂材料包含下列之一种:铂、钌、 锇、铼、铑、铱、钯、金、钛与锆,及其之氧化物 、合金与混合物。图式简单说明: 图1系一种根据本发明之一个具有一种制造氢之阴 极之第一种具体实施例、自无水卤化氢制造卤素 气体之电化学电池之一略图。 图2系一种根据本发明之一个具有一种制造水之阴 极之第二种具体实施例、自无水卤化氢制造卤素 气体之电化学电池之一略图。 图3系一种自实质上乾燥氯气中分离一部份之未反 应氯化氢、及将其循环回图1之电化学电池之系统 之一略图。 图4系一种对于图3之系统之修改之一略图,其包括 一种制造无水氯化氢作为一种副产物之合成方法 与此处实质上乾燥氯气系循环至合成方法、及未 反应之氯化氢系循环回图1之电化学电池。 |