，所采用的電催化劑能夠降低二氧化碳電還原反應(yīng)的過(guò)電位。因此，在上述有機(jī) 復(fù)合電解液中電還原二氧化碳，可W有效地提高二氧化碳電還原反應(yīng)的電流密度，同時(shí)降 低二氧化碳電還原反應(yīng)的過(guò)電位；
[0035] (3)本項(xiàng)實(shí)用新型采用了陰極電解液循環(huán)技術(shù)，可W使二氧化碳電還原反應(yīng)在連 續(xù)穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行。陰極電解液循環(huán)是運(yùn)樣實(shí)現(xiàn)的：在二氧化碳吸收塔中，用有機(jī)復(fù)合電 解液溶解吸收二氧化碳，當(dāng)二氧化碳濃度達(dá)到或接近飽和時(shí)，將溶有大量二氧化碳的有機(jī) 復(fù)合電解液注入多室隔膜電解池陰極室底部，與此同時(shí)，處于陰極室上部的有機(jī)復(fù)合溶液 不斷地從陰極室中流出，運(yùn)種含有較低濃度二氧化碳的有機(jī)復(fù)合電解液被再次引入氣體吸 收塔中，用于溶解吸收二氧化碳，所得含有飽和或接近飽和二氧化碳濃度的有機(jī)復(fù)合電解 液被再次注入到多室隔膜電解池陰極室底部，由此形成陰極電解液循環(huán)。通過(guò)控制有機(jī)復(fù) 合電解液流入、流出多室隔膜電解池陰極室的速度，可W使二氧化碳電還原反應(yīng)在連續(xù)穩(wěn) 定的狀態(tài)下進(jìn)行。
[0036] (4)本項(xiàng)實(shí)用新型提出的多室隔膜電解裝置易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。例如:可W通過(guò) 增加電極室數(shù)量、增大電極室容積和擴(kuò)大電極面積的方法，提高多室隔膜電解裝置的生產(chǎn) 能力。
【附圖說(shuō)明】
[0037] 圖1是本實(shí)用新型將二氧化碳電還原為一氧化碳的多室隔膜電解裝置示意圖。
[003引圖中：1-氣體吸收塔，2-陰極，3-陽(yáng)極，4-儲(chǔ)氣罐，5-全氣橫酸離子交換膜。
【具體實(shí)施方式】
[0039] 下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0040] 實(shí)施例1
[0041] 將二氧化碳電還原為一氧化碳的多室隔膜電解方法:用全氣橫酸離子交換膜將電 解池分隔成多個(gè)電極室，構(gòu)成陰極室和陽(yáng)極室相間排布的多室隔膜電解池，陰極室電解液 為溶有二氧化碳的有機(jī)復(fù)合電解液，陽(yáng)極室電解液為含有支持電解質(zhì)的水溶液，陰極采用 對(duì)電解二氧化碳制一氧化碳具有高選擇性的金屬電極，陽(yáng)極為惰性電極，電解反應(yīng)過(guò)程中， 陰極上有一氧化碳生成，同時(shí)副產(chǎn)氨氣。
[0042] 所述有機(jī)復(fù)合電解液包含四種功能組份:有機(jī)溶劑、有機(jī)支持電解質(zhì)、質(zhì)子導(dǎo)電增 強(qiáng)劑和電催化劑。
[0043] 所述有機(jī)溶劑為碳酸丙締醋;所述有機(jī)支持電解質(zhì)為四下基高氯酸錠季錠鹽;所 述質(zhì)子導(dǎo)電增強(qiáng)劑為Ξ氣甲基乙醇;所述電催化劑為含鐵化嘟化合物。
[0044] 所述陽(yáng)極電解液的支持電解質(zhì)為硫酸。
[0045] 所述陽(yáng)極為1扣2 · Ta2化涂層鐵陽(yáng)極，陰極為Au。
[0046] 實(shí)施步驟如下：
[0047] 步驟一，將有機(jī)支持電解質(zhì)溶入有機(jī)溶劑中，得到3.Omol/L的有機(jī)電解液，在有機(jī) 電解液中按照所需濃度為O.lmol/L加入質(zhì)子導(dǎo)電增強(qiáng)劑，再按照所需濃度為O.Olmol/L加 入電催化劑，得到有機(jī)復(fù)合電解液，將二氧化碳溶入有機(jī)復(fù)合電解液中，使?jié)舛冗_(dá)0. 〇9mol/ L，所得溶液被注入隔膜電解池陰極室中，將支持電解質(zhì)濃度為0.1mol/L的水溶液作為陽(yáng)極 電解液注入隔膜電解池陽(yáng)極室中；
[0048] 步驟二，接通電解電源，控制電解電壓為4.3V，在常溫常壓條件下，當(dāng)電解反應(yīng)進(jìn) 行2小時(shí)時(shí)，測(cè)得生成一氧化碳的電流密度為430A/V，生成一氧化碳的電流效率為91%;電 解反應(yīng)進(jìn)行過(guò)程中，陰極電解液始終處于循環(huán)狀態(tài)，從氣體吸收塔中流出的含有飽和或接 近飽和二氧化碳濃度的有機(jī)復(fù)合電解液，被注入多室隔膜電解裝置陰極室底部，與此同時(shí)， 處于陰極室上部的有機(jī)復(fù)合電解液，不斷地從陰極室中流出，運(yùn)種含有較低濃度二氧化碳 的有機(jī)復(fù)合電解液被再次引入氣體吸收塔中，用于溶解吸收二氧化碳，所得含有飽和或接 近飽和二氧化碳濃度的有機(jī)復(fù)合電解液被再次注入多室隔膜電解池陰極室底部，由此形成 陰極電解液循環(huán)?？刂脐帢O電解液流入、流出多室隔膜電解池陰極室的速度，使二氧化碳電 還原反應(yīng)能夠在連續(xù)穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行。
[0049] 如圖1所示，將二氧化碳電還原為一氧化碳的多室隔膜電解裝置，其構(gòu)成包括氣體 吸收塔1、陰極2、陽(yáng)極3、儲(chǔ)氣罐4、全氣橫酸離子交換膜5、電解池和陰極電解液循環(huán)裝置，用 全氣橫酸離子交換膜引尋電解池分隔成多個(gè)電極室，構(gòu)成陰極室和陽(yáng)極室相間排布的多室 隔膜電解池，陰極室和陽(yáng)極室的底部分別設(shè)有陰極2和陽(yáng)極3,陽(yáng)極室頂部設(shè)有水的入口，氣 體吸收塔1中流出的溶有二氧化碳的有機(jī)復(fù)合電解液通過(guò)陰極電解液循環(huán)裝置的管道流入 到陰極室的底部，陰極室上部溶有二氧化碳的有機(jī)復(fù)合電解液通過(guò)陰極電解液循環(huán)裝置返 回到氣體吸收塔1的頂部，氣體吸收塔1的側(cè)面設(shè)有二氧化碳入口，陰極室的頂部通過(guò)管道 與儲(chǔ)氣罐4連接。
[00加]實(shí)施例2
[0051]將二氧化碳電還原為一氧化碳的多室隔膜電解方法:用全氣橫酸離子交換膜將電 解池分隔成多個(gè)電極室，構(gòu)成陰極室和陽(yáng)極室相間排布的多室隔膜電解池，陰極室電解液 為溶有二氧化碳的有機(jī)復(fù)合電解液，陽(yáng)極室電解液為含有支持電解質(zhì)的水溶液，陰極采用 對(duì)電解二氧化碳制備一氧化碳具有高選擇性的金屬電極，陽(yáng)極為惰性電極，電解反應(yīng)過(guò)程 中，陰極上有一氧化碳生成，同時(shí)副產(chǎn)氨氣。
[0052] 所述有機(jī)復(fù)合電解液包含四種功能組份:有機(jī)溶劑、有機(jī)支持電解質(zhì)、質(zhì)子導(dǎo)電增 強(qiáng)劑和電催化劑。
[0053] 所述有機(jī)溶劑為N-甲基化咯燒酬;所述有機(jī)支持電解質(zhì)為氯化膽堿;所述質(zhì)子導(dǎo) 電增強(qiáng)劑為甲醇;所述電催化劑為1-下基-3-甲基咪挫Ξ氣甲基橫酸鹽。
[0054] 所述陽(yáng)極電解液的支持電解質(zhì)為硫酸鋼。
[0055] 所述陽(yáng)極為石墨電極，陰極為Ag。
[0化6] 實(shí)施步驟如下：
[0057] 步驟一，將有機(jī)支持電解質(zhì)溶入有機(jī)溶劑中，得到0.1mol/L的有機(jī)電解液，在有機(jī) 電解液中按照所需濃度為0.4mol/L加入質(zhì)子導(dǎo)電增強(qiáng)劑，再按照所需濃度為0.2mol/L加入 電催化劑，得到有機(jī)復(fù)合電解液，將二氧化碳溶入有機(jī)復(fù)合電解液中，使?jié)舛冗_(dá)〇.21mol/L， 所得溶液被注入隔膜電解池陰極室中，將支持電解質(zhì)濃度為2mol/L的水溶液作為陽(yáng)極電解 液注入隔膜電解池陽(yáng)極室中；
[0058] 步驟二，接通電解電源，控制電解電壓為3.6V，在常溫常壓條件下，當(dāng)電解反應(yīng)進(jìn) 行2小時(shí)時(shí)，測(cè)得生成一氧化碳的電流密度為410A/V，生成一氧化碳的電流效率為93%;電 解反應(yīng)進(jìn)行過(guò)程中，陰極電解液始終處于循環(huán)狀態(tài)，從氣體吸收塔中流出的含有飽和或接 近飽和二氧化碳濃度的有機(jī)復(fù)合電解液，被注入多室隔膜電解裝置陰極室底部，與此同時(shí)， 處于陰極室上部的有機(jī)復(fù)合電解液，不斷地從陰極室中流出，運(yùn)種含有較低濃度二氧化碳 的有機(jī)復(fù)合電解液被再次引入氣體吸收塔中，用于溶解吸收二氧化碳，所得含有飽和或接 近飽和二氧化碳濃度的有機(jī)復(fù)合電解液被再次注入多室隔膜電解池陰極室底部，由此形成 陰極電解液循環(huán)?？刂脐帢O電解液流入、流出多室隔膜電解池陰極室的速度，使二氧化碳電 還原反應(yīng)能夠在連續(xù)穩(wěn)定的狀態(tài)下進(jìn)行。
[0059] 如圖1所示，將二氧化碳電還原為一氧化碳的多室隔膜電解裝置，其構(gòu)成包括氣體 吸收塔1、陰極2、陽(yáng)極3、儲(chǔ)氣罐4、全氣橫酸離子交換膜5、電解池和陰極電解液循環(huán)裝置，用 全氣橫酸離子交換膜引尋電解池分隔成多個(gè)電極室，構(gòu)成陰極室和陽(yáng)極室相間排布的多室 隔膜電解池，陰極室和陽(yáng)極室的底部分別設(shè)有陰極2和陽(yáng)極3,陽(yáng)極室頂部設(shè)有水的入口，氣 體吸收塔1中流出的溶有二氧化碳的有機(jī)復(fù)合電解液通過(guò)陰極電解液循環(huán)裝置的管道流入 到陰極室的底部，陰極室上部溶有二氧化碳的有機(jī)復(fù)合電解液通過(guò)陰極電解液循環(huán)裝置返 回到吸收塔1的頂部，氣體吸收塔1的側(cè)面設(shè)有二氧化碳入口，陰極室的頂部通過(guò)管道與儲(chǔ) 氣罐4連接。
[0060] 實(shí)施例3
[0061] 將二氧化碳電還原為一氧化碳的多室隔膜電解方法:用全氣橫酸離子交換膜將電 解池分隔成多個(gè)電極室，構(gòu)成陰極室和陽(yáng)極室相間排布的多室隔膜電解池，陰極室電解液 為溶有二氧化碳的有機(jī)復(fù)合電解液，陽(yáng)極室電解液為含有支持電解質(zhì)的水溶液，陰極采用 對(duì)電解二氧化碳制備一氧化碳具有高選擇性的金屬電極