JPH04317721A - 二酸化炭素分離装置 - Google Patents
二酸化炭素分離装置Info
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- JPH04317721A JPH04317721A JP3086388A JP8638891A JPH04317721A JP H04317721 A JPH04317721 A JP H04317721A JP 3086388 A JP3086388 A JP 3086388A JP 8638891 A JP8638891 A JP 8638891A JP H04317721 A JPH04317721 A JP H04317721A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は海水を利用した二酸化
炭素分離装置に関するものである。
炭素分離装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】二酸化炭素（ＣＯ２）は化石燃料である
石油，石炭，天然ガスを燃焼させることによって大気に
排出される。このＣＯ２の量は化石燃料の消費量に伴っ
て増大する。このため、近年、ＣＯ２が主な原因とされ
る地球温暖化が問題になってきている。このため、ＣＯ
２排出量を低減するＣＯ２分離手段が講じられるように
なってきた。この手段には化学吸収法，物理吸着法およ
び膜分離法の３種類がある。各方法には一長一短がある
。
石油，石炭，天然ガスを燃焼させることによって大気に
排出される。このＣＯ２の量は化石燃料の消費量に伴っ
て増大する。このため、近年、ＣＯ２が主な原因とされ
る地球温暖化が問題になってきている。このため、ＣＯ
２排出量を低減するＣＯ２分離手段が講じられるように
なってきた。この手段には化学吸収法，物理吸着法およ
び膜分離法の３種類がある。各方法には一長一短がある
。
【０００３】化学吸収法はアミン系などの溶液と排気ガ
スを接触させてＣＯ２を溶液中に吸収，除去するもので
ある。吸収したＣＯ２は溶液を加熱することにより取り
出させるが、その際に大きな熱エネルギが必要となる欠
点がある。
スを接触させてＣＯ２を溶液中に吸収，除去するもので
ある。吸収したＣＯ２は溶液を加熱することにより取り
出させるが、その際に大きな熱エネルギが必要となる欠
点がある。
【０００４】物理吸着法は活性炭や多孔質体のゼオライ
トなどを吸着剤として使用してＣＯ２を吸着するもので
、ＣＯ２の再生方式により温度差を利用するＴＳＡ（Ｔ
ｈｅｒｍａｌ Ｓｗｉｎｇ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ
）法と圧力差を利用するＰＳＡ（Ｐｒｅｓｓｕｒｅ
Ｓｗｉｎｇ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ）法に分類される
。 このうち、ＰＳＡ法が現在実験されているが、この方法
は圧力差を得るために大型バルブや真空ポンプが必要と
なる。
トなどを吸着剤として使用してＣＯ２を吸着するもので
、ＣＯ２の再生方式により温度差を利用するＴＳＡ（Ｔ
ｈｅｒｍａｌ Ｓｗｉｎｇ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ
）法と圧力差を利用するＰＳＡ（Ｐｒｅｓｓｕｒｅ
Ｓｗｉｎｇ Ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ）法に分類される
。 このうち、ＰＳＡ法が現在実験されているが、この方法
は圧力差を得るために大型バルブや真空ポンプが必要と
なる。
【０００５】膜分離法はガスの透過速度の差を利用して
ＣＯ２を分離するもので、膜の材質として酢酸セルロー
ス，ポリスルホン，芳香族ポリイミドなどがあるが、Ｃ
Ｏ２分離用の優れた膜が未だ開発されていない。
ＣＯ２を分離するもので、膜の材質として酢酸セルロー
ス，ポリスルホン，芳香族ポリイミドなどがあるが、Ｃ
Ｏ２分離用の優れた膜が未だ開発されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにＣＯ２分
離手段には３種類の方法があるが、現在では化学吸収法
が多く採用されているので、以下化学吸収法の問題点を
述べる。化学吸収法で使用されるアミン系溶液は一般に
コストが高く大量使用にはコスト高となる問題がある。
離手段には３種類の方法があるが、現在では化学吸収法
が多く採用されているので、以下化学吸収法の問題点を
述べる。化学吸収法で使用されるアミン系溶液は一般に
コストが高く大量使用にはコスト高となる問題がある。
【０００７】また、アミン溶液と反応させるために、立
設した排煙管の下方から排気ガスを導入し、その管の上
方からアミン溶液が管の内壁をつたわるように落下させ
る手段を採っているので、排気ガスと溶液との接触面積
が小さく、反応効率も著しく悪い問題がある。
設した排煙管の下方から排気ガスを導入し、その管の上
方からアミン溶液が管の内壁をつたわるように落下させ
る手段を採っているので、排気ガスと溶液との接触面積
が小さく、反応効率も著しく悪い問題がある。
【０００８】この発明は上記の事情に鑑みてなされたも
ので、排気管内で霧状にした海水と排気ガスとを反応さ
せて排気ガス中のＣＯ２を除去するとともに海水を使用
するために経済的に有利となる二酸化炭素分離装置を提
供することを目的とする。
ので、排気管内で霧状にした海水と排気ガスとを反応さ
せて排気ガス中のＣＯ２を除去するとともに海水を使用
するために経済的に有利となる二酸化炭素分離装置を提
供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するために、一端から排気ガスが導入され、他端か
ら処理されたガスが排出される排気管と、この排気管の
外部に沿って配設され、圧送された海水が供給される給
水管と、この給水管の軸方向に一定の間隔を隔て分岐さ
れ、分岐先端部が前記排気管内に挿入された複数の分岐
管と、これら分岐管の先端部に取り付けられ、排気ガス
導入方向に向けて海水を霧状に噴射する噴霧体と、前記
処理されたガスが排出される排気管の端部に取り付けら
れ、噴霧体から噴射された海水と排気ガスとを反応させ
、反応水を排出する排水管とを備えたことを特徴とする
ものである。また、この発明は排気管を立設し、排気管
の下端から排気ガスを導入するとともに上端から処理さ
れたガスを排出し、かつ反応水を排出する排水管を排気
管の下端部に取り付けたものである。さらに、この発明
は噴霧体を排気管の内側に一様に広がって噴射する形状
に構成したものである。
達成するために、一端から排気ガスが導入され、他端か
ら処理されたガスが排出される排気管と、この排気管の
外部に沿って配設され、圧送された海水が供給される給
水管と、この給水管の軸方向に一定の間隔を隔て分岐さ
れ、分岐先端部が前記排気管内に挿入された複数の分岐
管と、これら分岐管の先端部に取り付けられ、排気ガス
導入方向に向けて海水を霧状に噴射する噴霧体と、前記
処理されたガスが排出される排気管の端部に取り付けら
れ、噴霧体から噴射された海水と排気ガスとを反応させ
、反応水を排出する排水管とを備えたことを特徴とする
ものである。また、この発明は排気管を立設し、排気管
の下端から排気ガスを導入するとともに上端から処理さ
れたガスを排出し、かつ反応水を排出する排水管を排気
管の下端部に取り付けたものである。さらに、この発明
は噴霧体を排気管の内側に一様に広がって噴射する形状
に構成したものである。
【００１０】
【作用】海水を噴霧体から排気管内に霧状に噴射して、
排気ガスと接触させて反応させる。このとき、排気ガス
は噴霧状の海水との接触面積が大きくなって反応が良く
なる。この作用によりＣＯ２は炭酸カルシウムとなって
ＣＯ２の除去が良好になる。処理されたガスは排気管か
ら排出し、反応した水は排水管から排出される。
排気ガスと接触させて反応させる。このとき、排気ガス
は噴霧状の海水との接触面積が大きくなって反応が良く
なる。この作用によりＣＯ２は炭酸カルシウムとなって
ＣＯ２の除去が良好になる。処理されたガスは排気管か
ら排出し、反応した水は排水管から排出される。
【００１１】
【実施例】以下この発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１において、１は内壁面にニッケルめっきを
形成した排気管で、この排気管１には火力発電所や工場
等から排出される排気ガスが図示矢印２の方向から供給
される。排気管１は鉄骨等で形成した支持台３に固定さ
れる。支持台３の上面は図示右側から左側に向けて傾斜
するように構成される。４はＳＵＳあるいは内壁面をニ
ッケルめっきした給水管で、この給水管４は排気管１の
外周壁に沿ってほぼ平行となるように設置され、図示矢
印５の方向から濾過器等で浄化した海水が圧送される。
明する。図１において、１は内壁面にニッケルめっきを
形成した排気管で、この排気管１には火力発電所や工場
等から排出される排気ガスが図示矢印２の方向から供給
される。排気管１は鉄骨等で形成した支持台３に固定さ
れる。支持台３の上面は図示右側から左側に向けて傾斜
するように構成される。４はＳＵＳあるいは内壁面をニ
ッケルめっきした給水管で、この給水管４は排気管１の
外周壁に沿ってほぼ平行となるように設置され、図示矢
印５の方向から濾過器等で浄化した海水が圧送される。
【００１２】給水管４には複数の分岐管６を給水管の軸
方向に一定間隔毎に設け、その分岐管６は排気管１内に
挿入される。分岐管６の先端部には超広角ホロコーンス
プレーノズル等からなる噴霧体７を排気管１の排気ガス
導入方向に向けて取り付ける。８は内壁面をニッケルめ
っきした排水管で、この排水管８を排気管１の端部に設
ける。
方向に一定間隔毎に設け、その分岐管６は排気管１内に
挿入される。分岐管６の先端部には超広角ホロコーンス
プレーノズル等からなる噴霧体７を排気管１の排気ガス
導入方向に向けて取り付ける。８は内壁面をニッケルめ
っきした排水管で、この排水管８を排気管１の端部に設
ける。
【００１３】次に、上記のように構成した実施例の動作
を述べる。火力発電所や工場等から排出された排気ガス
を図示しない管路により排気管１に導く。これとともに
加圧された海水を給水管４に供給すると、海水は分岐管
６で給水管から分岐されて噴霧体７に導かれる。噴霧体
７は海水を排気ガス導入方向に向けて超広角の膜状円錐
流の霧状となるように噴射するものである。この噴射に
より排気管１の内側は霧状となった海水の膜で多段階に
仕切られた状態になる。このため、排気ガスが図示矢印
２の方向から排気管１内に導入されて来ると、排気ガス
は海水の膜を何回（実施例では１１回）も突き抜けるこ
とになり、排気ガスと海水の接触面積が大きくなるとと
もに衝突確率も大きくなる。
を述べる。火力発電所や工場等から排出された排気ガス
を図示しない管路により排気管１に導く。これとともに
加圧された海水を給水管４に供給すると、海水は分岐管
６で給水管から分岐されて噴霧体７に導かれる。噴霧体
７は海水を排気ガス導入方向に向けて超広角の膜状円錐
流の霧状となるように噴射するものである。この噴射に
より排気管１の内側は霧状となった海水の膜で多段階に
仕切られた状態になる。このため、排気ガスが図示矢印
２の方向から排気管１内に導入されて来ると、排気ガス
は海水の膜を何回（実施例では１１回）も突き抜けるこ
とになり、排気ガスと海水の接触面積が大きくなるとと
もに衝突確率も大きくなる。
【００１４】これによって、海水中のカルシウムイオン
と排気ガス中のＣＯ２とが結びつく反応が極めて良好に
なって、効率良く排気ガス中のＣＯ２を炭酸カルシウム
の微粉を含んだ排水として除去することができるように
なる。また、上記のように海水の膜を作ることによって
排気ガス中のＣＯ２のみならず、すすや油の微粉等もＣ
Ｏ２と同様に除去できるようになるので、、排気管１か
ら排出される処理されたガス（図示矢印９）のクリーン
度が高くなる。なお、排気管１は消音作用もあるので、
低騒音にもなる。
と排気ガス中のＣＯ２とが結びつく反応が極めて良好に
なって、効率良く排気ガス中のＣＯ２を炭酸カルシウム
の微粉を含んだ排水として除去することができるように
なる。また、上記のように海水の膜を作ることによって
排気ガス中のＣＯ２のみならず、すすや油の微粉等もＣ
Ｏ２と同様に除去できるようになるので、、排気管１か
ら排出される処理されたガス（図示矢印９）のクリーン
度が高くなる。なお、排気管１は消音作用もあるので、
低騒音にもなる。
【００１５】前述のようにして排気ガス中のＣＯ２やす
すや油の微粉等を処理したガスはそのまま排気するか、
図示しない脱硝装置等に送り込んで処理しても良い。ま
た、すすや油の微粉等やＣＯ２は海水中のカルシウムイ
オンと反応して炭酸カルシウムの微粉を生成する。生成
された炭酸カルシウムの微粉を含んだ排水は図示しない
沈殿池で炭酸カルシウムを分離してから浄化水槽等です
す等を取り除いて海に放流される。沈殿池の底に溜まっ
た炭酸カルシウムの層は海底に沈めるか、地面に埋めて
処理する。なお、上記炭酸カルシウムの層は建築の基礎
等の土木材料に適用しても良いが、セメントに使用する
と除去したＣＯ２を再び大気中に放散するので好ましく
ない。
すや油の微粉等を処理したガスはそのまま排気するか、
図示しない脱硝装置等に送り込んで処理しても良い。ま
た、すすや油の微粉等やＣＯ２は海水中のカルシウムイ
オンと反応して炭酸カルシウムの微粉を生成する。生成
された炭酸カルシウムの微粉を含んだ排水は図示しない
沈殿池で炭酸カルシウムを分離してから浄化水槽等です
す等を取り除いて海に放流される。沈殿池の底に溜まっ
た炭酸カルシウムの層は海底に沈めるか、地面に埋めて
処理する。なお、上記炭酸カルシウムの層は建築の基礎
等の土木材料に適用しても良いが、セメントに使用する
と除去したＣＯ２を再び大気中に放散するので好ましく
ない。
【００１６】図２はこの発明の他の実施例を示す構成説
明図で、図１と同じ機能のものを同一符号を付して示す
。図２において、排気管１は垂直に立てて配設した支持
柱１１に立設される。排気管１の外周壁には給水管４を
配設し、この給水管４に図示下方の矢印５から海水を圧
送する。給水管４に一定間隔を隔て設けられた複数の分
岐管６は排気管１の中に挿入される。分岐管６の先端部
には図示下方に向けて噴霧体７を設ける。噴霧体７は図
１に示したものと同じものを用いる。１２は排気ガスを
排気管１に導く排気導入管である。
明図で、図１と同じ機能のものを同一符号を付して示す
。図２において、排気管１は垂直に立てて配設した支持
柱１１に立設される。排気管１の外周壁には給水管４を
配設し、この給水管４に図示下方の矢印５から海水を圧
送する。給水管４に一定間隔を隔て設けられた複数の分
岐管６は排気管１の中に挿入される。分岐管６の先端部
には図示下方に向けて噴霧体７を設ける。噴霧体７は図
１に示したものと同じものを用いる。１２は排気ガスを
排気管１に導く排気導入管である。
【００１７】上記図２に示した実施例の動作も図１の実
施例と同様に行われるが、図２の実施例では排気管１を
立設して煙突型に形成したので、敷地面積を小さくする
利点がある。
施例と同様に行われるが、図２の実施例では排気管１を
立設して煙突型に形成したので、敷地面積を小さくする
利点がある。
【００１８】図１および図２の実施例で使用した噴霧体
７は海水の噴霧状態が排気管１の内側に一様に広がるも
のであって排気ガスとの接触面積が大きくなるものであ
ればどのような形状のものでもよい。
７は海水の噴霧状態が排気管１の内側に一様に広がるも
のであって排気ガスとの接触面積が大きくなるものであ
ればどのような形状のものでもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
排気ガス中のＣＯ２の除去に無尽蔵の海水を用いたため
、輸送コストや購入コストがかからず極めて経済的に有
利となるとともに、ＣＯ２の除去効率も海水を霧状にし
て排気ガスとの接触面積を大きくしたことで良好になる
。また、この発明ではＣＯ２のみならず排気ガス中のす
すや油の微粉等も副次的に除去できるので、クリーンな
排気ガスとなり、しかもシステム構成がシンプルである
ので設置コストが低減できるなどの効果がある。
排気ガス中のＣＯ２の除去に無尽蔵の海水を用いたため
、輸送コストや購入コストがかからず極めて経済的に有
利となるとともに、ＣＯ２の除去効率も海水を霧状にし
て排気ガスとの接触面積を大きくしたことで良好になる
。また、この発明ではＣＯ２のみならず排気ガス中のす
すや油の微粉等も副次的に除去できるので、クリーンな
排気ガスとなり、しかもシステム構成がシンプルである
ので設置コストが低減できるなどの効果がある。
【図１】この発明の一実施例を示す構成説明図。
【図２】この発明の他の実施例を示す構成説明図。
１…排気管、３…支持台、４…給水管、６…分岐管、７
…噴霧体、８…排水管。
…噴霧体、８…排水管。
Claims (3)
- 【請求項１】 一端から排気ガスが導入され、他端か
ら処理されたガスが排出される排気管と、この排気管の
外部に沿って配設され、圧送された海水が供給される給
水管と、この給水管の軸方向に一定の間隔を隔て分岐さ
れ、分岐先端部が前記排気管内に挿入された複数の分岐
管と、これら分岐管の先端部に取り付けられ、排気ガス
導入方向に向けて海水を霧状に噴射する噴霧体と、前記
処理ガスが排出される排気管の端部に取り付けられ、噴
霧体から噴射された海水と排気ガスとを反応させ、反応
水を排出する排水管とを備えたことを特徴とする二酸化
炭素分離装置。 - 【請求項２】 排気管を立設し、排気管の下端から排
気ガスを導入するとともに上端から処理されたガスを排
出し、かつ反応水を排出する排水管を排気管の下端部に
取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の二酸化炭
素分離装置。 - 【請求項３】 噴霧体は排気管の内側に一様に広がっ
て噴射される形状に構成されたことを特徴とする請求項
１または２に記載の二酸化炭素分離装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3086388A JPH04317721A (ja) | 1991-04-18 | 1991-04-18 | 二酸化炭素分離装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3086388A JPH04317721A (ja) | 1991-04-18 | 1991-04-18 | 二酸化炭素分離装置 |
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Cited By (13)
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|---|---|---|---|---|
| JP2009108848A (ja) * | 2007-10-30 | 2009-05-21 | General Electric Co <Ge> | ターボ機械の排ガスを再循環させるためのシステム |
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-
1991
- 1991-04-18 JP JP3086388A patent/JPH04317721A/ja active Pending
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