Abrégé

The following describes a reconfigurable set of industrial processing techniques which, when appropriately combined, enable zero-emissions reforming, utilizing a wide range of conventional and unconventional feedstocks. Hydrocarbons, harvested or refuse biomass, as well as assorted byproducts and wastes are reformed through tightly integrated processing. The system is designed to incorporate alternative energy sources such as renewables or nuclear for high-density energy utilization and storage. Central to the processing methodology is a novel molten salt electrochemical reactor designed as a modular system for high-throughput carbochlorination and resource recovery. Such a configuration drastically reduces or eliminates waste while improving efficiency and realizing vast new economic incentives.

Classes IPC  ?

• C25B 15/08 - Alimentation ou vidange des réactifs ou des électrolytesRégénération des électrolytes
• C25B 11/036 - Électrodes bipolaires
• B09B 3/00 - Destruction de déchets solides ou transformation de déchets solides en quelque chose d'utile ou d'inoffensif
• C01B 3/34 - Production d'hydrogène ou de mélanges gazeux contenant de l'hydrogène par réaction de composés organiques gazeux ou liquides avec des agents gazéifiants, p. ex. de l'eau, du gaz carbonique, de l'air par réaction d'hydrocarbures avec des agents gazéifiants
• C25B 1/26 - ChloreSes composés
• C25B 11/02 - ÉlectrodesLeur fabrication non prévue ailleurs caractérisées par la configuration ou la forme
• C25C 3/34 - Production, récupération ou affinage électrolytique de métaux par électrolyse de bains fondus des métaux non prévus dans les groupes
• C25C 7/00 - Éléments structurels, ou leur assemblage, des cellulesEntretien ou conduite des cellules
• C25C 7/02 - ÉlectrodesLeurs connexions
• C25B 11/043 - Carbone, p. ex. diamant ou graphène
• C25B 11/061 - Métal ou alliage

Abrégé

Disclosed are systems and methods having inherent carbon capture and conversion capabilities offering maximum flexibility, efficiency, and economics while simultaneously enabling environmentally and sustainably sound practices. A hybrid thermochemical cycle couples staged reforming with hydrogen production and residue chlorination. The residues of the upgrading are chlorinated, metals of interest are removed and bulk material is re-mineralized. Through the residue chlorination process, various metals including rare earths are concentrated and extracted. Energy is retained through chemical synthesis such as hydrocarbon and metal and non-metal chloride production. Produced chemicals are later exploited by redox reactions in the operation of an integrated gasification flow battery.

Classes IPC  ?

• C01B 3/34 - Production d'hydrogène ou de mélanges gazeux contenant de l'hydrogène par réaction de composés organiques gazeux ou liquides avec des agents gazéifiants, p. ex. de l'eau, du gaz carbonique, de l'air par réaction d'hydrocarbures avec des agents gazéifiants
• H01M 8/0612 - Combinaison d’éléments à combustible avec des moyens de production de réactifs ou pour le traitement de résidus avec des moyens de production des réactifs gazeux à partir de matériaux contenant du carbone
• B01D 47/00 - Séparation de particules dispersées dans l'air, des gaz ou des vapeurs en utilisant un liquide comme agent de séparation
• C01B 3/00 - HydrogèneMélanges gazeux contenant de l'hydrogèneSéparation de l'hydrogène à partir de mélanges en contenantPurification de l'hydrogène
• C10G 1/00 - Production de mélanges liquides d'hydrocarbures à partir de schiste bitumineux, de sable pétrolifère ou de matières carbonées solides non fusibles ou similaires, p. ex. bois, charbon
• C10J 3/84 - Moyens d'extraction des gaz avec moyens de dépoussiérage ou de dégoudronnage du gaz
• C10J 3/86 - Autres caractéristiques combiné avec chaudières à récupération de chaleur
• C10L 3/08 - Production de gaz naturel de synthèse
• C22B 1/08 - Grillage chlorurant
• C22B 59/00 - Obtention des métaux des terres rares
• B01D 53/32 - Séparation de gaz ou de vapeursRécupération de vapeurs de solvants volatils dans les gazÉpuration chimique ou biologique des gaz résiduaires, p. ex. gaz d'échappement des moteurs à combustion, fumées, vapeurs, gaz de combustion ou aérosols par effets électriques autres que ceux prévus au groupe
• C01B 3/02 - Production d'hydrogène ou de mélanges gazeux contenant de l'hydrogène
• H01M 8/0662 - Traitement des réactifs gazeux ou des résidus gazeux, p. ex. nettoyage
• H01M 8/14 - Éléments à combustible avec électrolytes fondus
• H01M 8/18 - Éléments à combustible à régénération, p. ex. batteries à flux REDOX ou éléments à combustible secondaires
• H01M 8/20 - Éléments à combustible indirects, p. ex. éléments à combustible avec un couple REDOX irréversible

Abrégé

Method of combining industrial processes having inherent carbon capture and conversion capabilities offering maximum flexibility, efficiency, and economics while enabling environmentally and sustainably sound practices. Maximum chemical energy is retained throughout feedstock processing. A hybrid thermochemical cycle couples staged reforming with hydrogen production and chlorination. Hydrogen generated is used to upgrade feedstocks including bitumen, shale, coal, and biomass. Residues of upgrading are chlorinated, metals of interest are removed, and the remainder is reacted with ammonia solution and carbon dioxide to form carbonate minerals. The combination provides emissions free production of synthetic crude oil and derivatives, as well as various metals and fertilizers. Sand and carbonate minerals are potentially the only waste streams. Through this novel processing, major carbon dioxide reduction is afforded by minimizing direct oxidation. Supplemental heat to run the reactions is obtained through external means such as concentrated solar, geothermal, or nuclear.

Classes IPC  ?

• H01M 8/0612 - Combinaison d’éléments à combustible avec des moyens de production de réactifs ou pour le traitement de résidus avec des moyens de production des réactifs gazeux à partir de matériaux contenant du carbone
• C22B 1/08 - Grillage chlorurant
• B01D 53/32 - Séparation de gaz ou de vapeursRécupération de vapeurs de solvants volatils dans les gazÉpuration chimique ou biologique des gaz résiduaires, p. ex. gaz d'échappement des moteurs à combustion, fumées, vapeurs, gaz de combustion ou aérosols par effets électriques autres que ceux prévus au groupe
• C22B 59/00 - Obtention des métaux des terres rares
• H01M 8/0662 - Traitement des réactifs gazeux ou des résidus gazeux, p. ex. nettoyage
• C01B 3/00 - HydrogèneMélanges gazeux contenant de l'hydrogèneSéparation de l'hydrogène à partir de mélanges en contenantPurification de l'hydrogène
• C01B 3/02 - Production d'hydrogène ou de mélanges gazeux contenant de l'hydrogène
• C01B 3/34 - Production d'hydrogène ou de mélanges gazeux contenant de l'hydrogène par réaction de composés organiques gazeux ou liquides avec des agents gazéifiants, p. ex. de l'eau, du gaz carbonique, de l'air par réaction d'hydrocarbures avec des agents gazéifiants
• C10G 1/00 - Production de mélanges liquides d'hydrocarbures à partir de schiste bitumineux, de sable pétrolifère ou de matières carbonées solides non fusibles ou similaires, p. ex. bois, charbon
• C10J 3/84 - Moyens d'extraction des gaz avec moyens de dépoussiérage ou de dégoudronnage du gaz
• C10J 3/86 - Autres caractéristiques combiné avec chaudières à récupération de chaleur
• C10L 3/08 - Production de gaz naturel de synthèse
• H01M 8/14 - Éléments à combustible avec électrolytes fondus
• H01M 8/18 - Éléments à combustible à régénération, p. ex. batteries à flux REDOX ou éléments à combustible secondaires
• H01M 8/20 - Éléments à combustible indirects, p. ex. éléments à combustible avec un couple REDOX irréversible
• B01D 47/00 - Séparation de particules dispersées dans l'air, des gaz ou des vapeurs en utilisant un liquide comme agent de séparation

Abrégé

Method of combining industrial processes having inherent carbon capture and conversion capabilities offering maximum flexibility, efficiency, and economics while enabling environmentally and sustainably sound practices. Maximum chemical energy is retained throughout feedstock processing. A hybrid thermochemical cycle couples staged reforming with hydrogen production and chlorination. Hydrogen generated is used to upgrade feedstocks including bitumen, shale, coal, and biomass. Residues of upgrading are chlorinated, metals of interest are removed, and the remainder is reacted with ammonia solution and carbon dioxide to form carbonate minerals. The combination provides emissions free production of synthetic crude oil and derivatives, as well as various metals and fertilizers. Sand and carbonate minerals are potentially the only waste streams. Through this novel processing, major carbon dioxide reduction is afforded byminimizing direct oxidation. Supplemental heat to run the reactions is obtained through external means such as concentrated solar, geothermal, or nuclear.

Classes IPC  ?

• C22B 1/08 - Grillage chlorurant
• C22B 59/00 - Obtention des métaux des terres rares
• B01D 47/00 - Séparation de particules dispersées dans l'air, des gaz ou des vapeurs en utilisant un liquide comme agent de séparation
• C10G 1/00 - Production de mélanges liquides d'hydrocarbures à partir de schiste bitumineux, de sable pétrolifère ou de matières carbonées solides non fusibles ou similaires, p. ex. bois, charbon
• C10J 3/84 - Moyens d'extraction des gaz avec moyens de dépoussiérage ou de dégoudronnage du gaz
• C10L 3/08 - Production de gaz naturel de synthèse
• C01B 3/00 - HydrogèneMélanges gazeux contenant de l'hydrogèneSéparation de l'hydrogène à partir de mélanges en contenantPurification de l'hydrogène
• C10J 3/86 - Autres caractéristiques combiné avec chaudières à récupération de chaleur