特許ウォッチ

公開番号2024039023
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-03-21
出願番号2023200361,2023516101
出願日2023-11-28,2022-05-31
発明の名称二酸化炭素回収装置、空調換気システム及び二酸化炭素回収方法
出願人三菱電機株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類B01D 53/08 20060101AFI20240313BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】より低い圧力を有するガスにも適用可能であり、かつ、より小型化され得る二酸化炭素回収装置、及び該装置を備える空調換気システムを提供する。
【解決手段】二酸化炭素回収装置(1)は、貯蔵部(10)と、回収部(30)と、吸着部(20)とを備える。吸着部(20)の内部に吸着空間(25)が形成されている。吸着部(20)に、二酸化炭素を含むガス(43)が吸着空間(25)に流入する流入口(26)が設けられている。吸着剤(40)の自重で、貯蔵部(10)から回収部(30)に向かって吸着空間(25)を落下する。ガス(43)は、流入口(26)を通して、吸着剤(40)の落下方向と交差する方向に吸着空間(25)に導入される。吸着剤(40)は、吸着空間(25)において、ガス(43)に含まれる二酸化炭素を吸着する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
吸着剤を収容する貯蔵部と、
前記吸着剤を回収する回収部と、
吸着部とを備え、
前記吸着部の内部に吸着空間が形成されており、
前記吸着部に、二酸化炭素を含むガスが前記吸着空間に流入する流入口が設けられており、
前記吸着部は、前記貯蔵部と前記回収部との間に配置されており、
前記吸着剤は、前記吸着剤の自重で、前記貯蔵部から前記回収部に向かって前記吸着空間を落下し、
前記ガスは、前記流入口を通して、前記吸着剤の落下方向と交差する方向に前記吸着空間に導入され、
前記吸着剤は、前記吸着空間において、前記ガスに含まれる前記二酸化炭素を吸着する、二酸化炭素回収装置。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記貯蔵部は、前記吸着部の上方に配置されており、
前記回収部は、前記吸着部の下方に配置されている、請求項１に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項３】
前記貯蔵部は、貯蔵本体と、第１弁とを含み、
前記貯蔵本体の内部に、前記吸着剤が貯蔵される貯蔵空間が形成されており、
前記貯蔵本体に、第１開口が設けられており、
前記第１開口は、前記貯蔵空間と前記吸着空間とに連通しており、
前記第１弁は、前記第１開口を開閉する、請求項１または請求項２に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項４】
前記第１弁が前記第１開口を開放するときに、前記第１弁は前記流入口の一部を閉塞する、請求項３に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項５】
前記吸着部は、第１壁と、前記第１壁に接続されている第２壁とを含み、
前記第１壁と前記第２壁とは、前記吸着空間の一部を規定しており、
前記第１壁は、前記第２壁よりも広い幅を有しており、
前記流入口は、前記第１壁に設けられている、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項６】
前記流入口の幅は、前記第１壁の幅の６０％以上１００％以下である、請求項５に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項７】
前記吸着部は、前記流入口の上方に設けられている庇を含む、請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項８】
前記吸着部は、前記ガスを通すが前記吸着剤を通さない網を含み、
前記吸着部に、前記ガスが前記吸着空間から流出する流出口が設けられており、
前記網は、前記流出口を覆っている、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項９】
前記吸着空間内に配置されており、かつ、水平面に対して傾斜している少なくとも一つの傾斜板をさらに備え、
前記吸着剤は、前記吸着剤の自重で、前記少なくとも一つの傾斜板上を転がる、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項１０】
前記少なくとも一つの傾斜板は、前記吸着部に固定されている第１端と、前記第１端とは反対側の第２端とを含み、
前記第１端と前記貯蔵部との間の第１距離は、前記第２端と前記貯蔵部との間の第２距離より小さい、請求項９に記載の二酸化炭素回収装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、二酸化炭素回収装置、空調換気システム及び二酸化炭素回収方法に関する。
続きを表示（約 3,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特表２０１４－５１６７８５号公報（特許文献１）は、ガスに含まれる二酸化炭素を除去するリアクタを開示している。具体的には、ガスに含まれる二酸化炭素をマイクロビーズに吸着させることによって、ガスから二酸化炭素を除去している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２０１４－５１６７８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されたリアクタでは、ガスの流れ方向は、マイクロビーズの落下方向と正反対である。そのため、ガスがマイクロビーズから受ける流れ抵抗が大きい。リアクタ内にガスを流すために、リアクタに流入するガスの圧力を増加させる、または、ガスの流れ方向に垂直なリアクタの断面のサイズを増加させる必要がある。しかし、リアクタに流入するガスの圧力を増加させると、特許文献１のリアクタは、発電所などから排出される蒸気のような高い圧力を有するガスに対してのみ適用可能である。また、リアクタのサイズを増加させると、特許文献１のリアクタを設置するために広い土地が必要になる。
【０００５】
本開示は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、本開示の第一の局面の目的は、より低い圧力を有するガスにも適用可能であり、かつ、より小型化され得る二酸化炭素回収装置及び空調換気システムを提供することである。本開示の第二の局面の目的は、より低い圧力を有するガスにも適用可能であり、かつ、二酸化炭素回収装置を小型化することができる二酸化炭素回収方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の二酸化炭素回収装置は、吸着剤を収容する貯蔵部と、吸着剤を回収する回収部と、吸着部とを備える。吸着部の内部に吸着空間が形成されている。吸着部に、二酸化炭素を含むガスが吸着空間に流入する流入口が設けられている。吸着部は、貯蔵部と回収部との間に配置されている。吸着剤は、吸着剤の自重で、貯蔵部から回収部に向かって吸着空間を落下する。ガスは、流入口を通して、吸着剤の落下方向と交差する方向に吸着空間に導入される。吸着剤は、吸着空間において、ガスに含まれる二酸化炭素を吸着する。
【０００７】
本開示の空調換気システムは、本開示の二酸化炭素回収装置を備える。
本開示の二酸化炭素回収方法は、吸着部の吸着空間において吸着剤を吸着剤の自重で落下させて、二酸化炭素を含むガスに吸着剤を接触させることにより、ガスに含まれる二酸化炭素を吸着剤に吸着させることを備える。ガスは、吸着剤の落下方向と交差する方向に吸着空間に導入される。本開示の二酸化炭素回収方法は、二酸化炭素が吸着された吸着剤を回収することをさらに備える。
【発明の効果】
【０００８】
本開示の二酸化炭素回収装置及び空調換気システムでは、ガスは、吸着剤の落下方向と交差する方向に吸着空間に導入される。そのため、ガスが吸着剤から受ける流れ抵抗が減少する。本開示の二酸化炭素回収装置及び空調換気システムは、より低い圧力を有するガスにも適用可能であり、かつ、より小型化され得る。
【０００９】
本開示の二酸化炭素回収方法では、ガスは、吸着剤の落下方向と交差する方向に吸着空間に導入される。そのため、ガスが吸着剤から受ける流れ抵抗が減少する。本開示の二酸化炭素回収方法は、より低い圧力を有するガスにも適用可能である。本開示の二酸化炭素回収方法によれば、二酸化炭素回収装置をより小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施の形態１の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態１の二酸化炭素回収装置の、図１に示される断面線ＩＩ－ＩＩにおける概略断面図である。
実施の形態１の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態１の二酸化炭素回収装置の、図３に示される断面線ＩＶ－ＩＶにおける概略断面図である。
実施の形態１の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態１の二酸化炭素回収装置の、図５に示される断面線ＶＩ－ＶＩにおける概略断面図である。
実施の形態１の第１変形例の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
実施の形態１の第２変形例の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
実施の形態１の第３変形例の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
実施の形態１の第４変形例の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
実施の形態１の第５変形例の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
実施の形態１の二酸化炭素回収装置の第１設置例を示す概略図である。
実施の形態１の二酸化炭素回収装置の第２設置例を示す概略図である。
実施の形態１の二酸化炭素回収装置の第３設置例を示す概略図である。
実施の形態２の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態２の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態２の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態３の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態３の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態３の二酸化炭素回収装置に含まれる運搬容器の概略図である。
実施の形態３の二酸化炭素回収装置に含まれる運搬容器の、図２０に示される断面線ＸＸＩ－ＸＸＩにおける概略断面図である。
実施の形態３の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態３の二酸化炭素回収装置に含まれる運搬容器の概略図である。
実施の形態３の二酸化炭素回収装置に含まれる運搬容器の、図２３に示される断面線ＸＸＩＶ－ＸＸＩＶにおける概略断面図である。
実施の形態３の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の変形例の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の変形例の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の変形例の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の変形例の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の変形例の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の変形例の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態４の変形例の二酸化炭素回収装置の概略図である。
実施の形態５の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
実施の形態５の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
実施の形態５の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
実施の形態５の第１変形例の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
実施の形態５の第２変形例の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
実施の形態５の第２変形例の二酸化炭素回収装置の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許