JPH0780246A - 二酸化炭素の分離方法 - Google Patents

二酸化炭素の分離方法

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JPH0780246A
JPH0780246A JP5224217A JP22421793A JPH0780246A JP H0780246 A JPH0780246 A JP H0780246A JP 5224217 A JP5224217 A JP 5224217A JP 22421793 A JP22421793 A JP 22421793A JP H0780246 A JPH0780246 A JP H0780246A
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Yukiya Aizawa
幸也 愛沢
Kojiro Higuchi
康二郎 樋口
Jun Izumi
順 泉
Takashi Morimoto
敬 森本
Tetsuya Ueda
哲也 上田
Hiroshi Nohara
博 野原
Hideo Nawata
秀夫 縄田
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  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 二酸化炭素の回収率を低下させず、除湿塔の
脱着再生を比較的多量の再生ガスを用いて効率的に行う
石炭焚ボイラ排ガスからの二酸化炭素の分離方法を提供
しようとするものである。 【構成】 石炭焚ボイラ排ガスから二酸化炭素を分離す
る方法において、上記排ガスを除湿塔に供給して水分及
びダストを除去し、次いで、除湿された排ガスを二酸化
炭素吸着塔に供給して二酸化炭素を吸着分離し、残ガス
を排出した後、二酸化炭素吸着塔を減圧して二酸化炭素
を脱着して回収するとともに、上記残ガスを除湿塔に供
給して除湿塔の吸着剤を再生することを特徴とする二酸
化炭素の分離方法である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、石炭焚ボイラ排ガスか
ら二酸化炭素を除去する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、石炭焚ボイラの排ガスから二酸化
炭素を吸着分離するには、予め除湿塔で水分を除いた
後、二酸化炭素吸着塔に送って二酸化炭素を吸着分離
し、除湿塔並びに二酸化炭素吸着塔の再生は、それぞれ
別個に行われていた。図2は、上記の除湿操作の手順を
説明するための図である。除湿塔1−a及び1−bに
は、水分吸着剤が充填されており、石炭焚ボイラ排ガス
は、原料ライン2からブロワ3により除湿塔1−aに供
給され、排ガス中の水分を吸着した後、乾燥ガスは出口
ライン4から二酸化炭素吸着塔(図示せず)に送られ、
二酸化炭素を吸着分離する。
【0003】次に、再生工程の除湿塔1−bは、排出ラ
イン5を介して真空ポンプ6で減圧し、除湿塔内の吸着
剤から水分を脱着して排出する。その際に、再生ガスと
して出口ライン4から排出される乾燥ガスの一部を、再
生ガスライン7を介して除湿塔1−bの塔頂部より流過
させ、再生効率を向上させる。なお、除湿塔1−bを流
過したガスは系外に放出される。
【0004】上記の方法において、除湿塔の再生に用い
る乾燥ガスには、二酸化炭素を吸着分離する以前のガス
であり、二酸化炭素を含有しているところから、この乾
燥ガスを除湿塔の再生ガスとして用い、系外に放出する
と、後段の二酸化炭素の回収率を低下させることにな
る。また、再生ガスが除湿塔から排出される乾燥ガスで
あるため、量的な制約があり、除湿塔の効果的な再生の
ためには再生圧力を低い圧力まで減圧する必要が生ず
る。その結果、再生用の真空ポンプの容量の増大とシス
テムの動力原単位の増加にもつながる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
記の欠点を解消し、二酸化炭素の回収率を低下させず、
除湿塔の脱着再生を比較的多量の再生ガスを用いて効率
的に行う石炭焚ボイラ排ガスからの二酸化炭素の分離方
法を提供しようとするものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、石炭焚ボイラ
排ガスから二酸化炭素を分離する方法において、上記排
ガスを除湿塔に供給して水分及びダストを除去し、次い
で、除湿された排ガスを二酸化炭素吸着塔に供給して二
酸化炭素を吸着分離し、残ガスを排出した後、二酸化炭
素吸着塔を減圧して二酸化炭素を脱着して回収するとと
もに、上記残ガスを除湿塔に供給して除湿塔の吸着剤を
再生することを特徴とする二酸化炭素の分離方法であ
る。
【0007】
【作用】図1は、本発明に係る二酸化炭素の分離方法を
実施するための装置の概念図である。この装置は、水分
吸着剤を充填した除湿塔1−a,1−bと二酸化炭素吸
着塔8−a,8−b,8−cからなり、石炭焚ボイラか
ら排出される排ガスは原料ガスライン2を介してブロワ
3で除湿塔1−aに供給され、乾燥ガスは出口ライン4
を介して二酸化炭素吸着塔8−aに供給され、二酸化炭
素を吸着分離し、残ガスは塔頂部から排出する。
【0008】一方、再生工程にある除湿塔1−bは、排
出ライン5を介して真空ポンプ6に接続され、減圧する
とともに、二酸化炭素吸着塔8−aからの排出される残
ガスを再生ガスライン7を介して除湿塔1−bの塔頂か
ら流過して再生を促進する。吸着工程を終了した二酸化
炭素吸着塔8−bは、回収ライン9を介して真空ポンプ
10に接続され、吸着剤から二酸化炭素を減圧脱着して
回収する。なお、図では、二酸化炭素吸着塔を2段に設
けた例であり、回収ライン9を介して回収された二酸化
炭素は第2段目の吸着塔に送られる。
【0009】減圧再生工程を終了した二酸化炭素吸着塔
8−cは、吸着工程にある二酸化炭素吸着塔8−aから
排出される残ガスの一部を二酸化炭素吸着塔8−cの塔
頂から導入して吸着圧近くまで加圧し、吸着工程に備え
る。上記の工程を終了すると、除湿塔及び二酸化炭素吸
着塔の塔頂及び塔底の切替弁(図示せず)を切替えて次
の工程に移行し、上記工程を順次進めて二酸化炭素を分
離回収する。
【0010】本発明では、上記のように、二酸化炭素吸
着塔から排出される残ガスを用いて除湿塔の再生を行う
ところから、乾燥ガスを用いる場合と比較して再生ガス
の量的制限がなく、二酸化炭素の回収率を低下させるこ
となく、除湿塔の再生効率を向上させることができる。
また、再生ガスを比較的多量に使用することができるの
で、再生圧力をある程度高く設定することができ、その
結果、再生用の真空ポンプの容量を抑制することがで
き、また、システムの動力原単位を低減することができ
る。さらに、石炭焚ボイラの排ガスには、灰等の固形物
が含有されており、除湿塔の充填部がフィルターの役割
をして捕捉するが、上記の多量の再生ガスを流過させる
ことにより、逆洗効果により固形物を除去することも可
能になる。
【0011】
【実施例】図1の装置を用い、石炭焚ボイラ排ガスから
二酸化炭素の回収を行った。分離操作の諸元は次の通り
である。 排ガス組成 CO2 15vol% O2 6vol% N2 67vol% H2 O 12vol% SOx 60ppm NOx 69ppm ばいじん 10mg/m3 N 除湿塔 吸着剤の種類 約3mm径のγ−アルミナ 塔内温度 20〜40℃ 吸着圧力 1.1〜1.2ata 脱着圧力 0.5〜0.7ata 再生ガスの使用量 73m3 /hr 二酸化炭素吸着塔 吸着剤の種類 約2mm径の合成ゼオライト(Na
−X) 塔内温度 20〜40℃ 吸着圧力 1.1〜1.2ata 脱着圧力 0.1〜0.2ata 上記の実施例の二酸化炭素の回収率は、従来法に比べて
20〜30%向上させることができた。
【0012】
【発明の効果】本発明は、上記の構成を採用することに
より、次のような効果を有する。 除湿塔の再生ガスのガス量を十分に確保することが
でき、再生効率を向上させることができた。 再生圧力をある程度高く設定できるので、再生用の
真空ポンプの容量を小さくすることができ、本システム
の動力原単位を抑制することができた。 比較的多量の再生ガスを除湿塔に流過させることが
でき、除湿塔に捕捉される排ガス中の固形物を逆洗浄し
て除去することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る二酸化炭素吸着分離方法を実施す
る装置の概念図である。
【図2】従来の除湿方法を実施する装置の概念図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01D 53/34 ZAB (72)発明者 泉 順 長崎県長崎市深掘町5丁目717番1号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 森本 敬 長崎県長崎市深掘町5丁目717番1号 三 菱重工業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 上田 哲也 長崎県長崎市飽の浦町1番1号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 野原 博 長崎県長崎市飽の浦町1番1号 三菱重工 業株式会社長崎造船所内 (72)発明者 縄田 秀夫 東京都千代田区丸の内二丁目5番1号 三 菱重工業株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 石炭焚ボイラ排ガスから二酸化炭素を分
    離する方法において、上記排ガスを除湿塔に供給して水
    分及びダストを除去し、次いで、除湿された排ガスを二
    酸化炭素吸着塔に供給して二酸化炭素を吸着分離し、残
    ガスを排出した後、二酸化炭素吸着塔を減圧して二酸化
    炭素を脱着して回収するとともに、上記残ガスを除湿塔
    に供給して除湿塔の吸着剤を再生することを特徴とする
    二酸化炭素の分離方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011067792A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 Energy Products Co Ltd 分離回収システム
JP2012091090A (ja) * 2010-10-25 2012-05-17 Lixil Corp 屋内用除湿機
CN114367168A (zh) * 2022-01-21 2022-04-19 江西微碳能源科技有限公司 一种移动床吸附脱碳系统及吸附脱碳方法
JP2024152220A (ja) * 2023-04-14 2024-10-25 岩谷産業株式会社 二酸化炭素回収システムおよび二酸化炭素の回収方法
JP2025035348A (ja) * 2023-09-01 2025-03-13 フタムラ化学株式会社 二酸化炭素回収方法

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