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公開番号2024074504
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-05-31
出願番号2022185709
出願日2022-11-21
発明の名称放出処理装置、及び二酸化炭素回収システム
出願人株式会社大気社,東京都公立大学法人
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類B01D 53/14 20060101AFI20240524BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】吸収液中に吸収された二酸化炭素を、効率的に回収すること。
【解決手段】気体に含有される二酸化炭素を吸収した吸収液から二酸化炭素を放出させる放出槽を有する放出処理装置は、放出槽内に吸収液を貯留する貯液部と、貯液部に貯留された吸収液の液面に向けて、加熱装置により加熱された吸収液を噴霧する噴霧部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
気体に含有される二酸化炭素を吸収した吸収液から前記二酸化炭素を放出させる放出槽を有する放出処理装置であって、
前記放出槽内に前記吸収液を貯留する貯液手段と、
前記貯液手段に貯留された前記吸収液の液面に向けて、加熱手段により加熱された前記吸収液を噴霧する噴霧手段と、
を備えることを特徴とする放出処理装置。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記吸収液にガスを供給するガス供給手段を更に備え、
前記噴霧手段は、前記ガスを含む前記吸収液を前記液面に向けて噴霧することを特徴とする請求項１に記載の放出処理装置。
【請求項３】
前記ガス供給手段により供給された前記ガスを、前記貯液手段の前記吸収液中に分散させる分散器を更に備えることを特徴とする請求項２に記載の放出処理装置。
【請求項４】
前記貯液手段から前記吸収液を取出し、前記放出槽に供給する配管に送出するポンプを備え、
前記加熱手段は、前記ポンプで送出された前記吸収液を加熱し、
前記噴霧手段は、前記加熱手段で加熱され、前記配管を介して供給された前記吸収液を前記液面に向けて噴霧することを特徴とする請求項１に記載の放出処理装置。
【請求項５】
前記配管は、
前記ポンプ及び前記加熱手段が配置された第１配管と
前記第１配管と接続し、前記噴霧手段を介して、前記吸収液を前記放出槽に供給する第２配管と、
前記第１配管から分岐し、前記噴霧手段を介さず、前記吸収液を前記放出槽に供給する第３配管と、
を有することを特徴とする請求項４に記載の放出処理装置。
【請求項６】
放出された前記二酸化炭素の濃度を検出する濃度検出手段と、
前記二酸化炭素の取得量を検出する取得量検出手段と、
前記濃度検出手段、及び前記取得量検出手段の検出結果に基づいて、弁の開閉を制御する制御手段と、
を更に備え、
前記制御手段は、前記検出結果に基づいて、前記第２配管に設けられた弁、及び前記第３配管に設けられた弁の開閉を制御することを特徴とする請求項５に記載の放出処理装置。
【請求項７】
前記取得量に比べて前記濃度を優先する場合に、前記制御手段は、前記第２配管に設けられた弁と、前記第３配管に設けられた弁と、を開くように制御することを特徴とする請求項６に記載の放出処理装置。
【請求項８】
前記濃度に比べて前記取得量を優先し、かつ、単位時間あたりの前記取得量を示す放出速度が閾値を超える場合に、
前記制御手段は、
単前記第２配管に設けられた弁を閉じ、前記第３配管に設けられた弁を開くように制御し、
前記濃度に比べて前記取得量を優先し、かつ、前記放出速度が前記閾値以下に低下している場合に、
前記制御手段は、前記第２配管に設けられた弁の開度を制御し、前記第３配管に設けられた弁と、を開くように制御することを特徴とする請求項６に記載の放出処理装置。
【請求項９】
前記放出槽から放出された前記二酸化炭素が送出される放出配管と、
前記放出配管から分岐して、前記放出された前記二酸化炭素を前記放出槽に戻す第４配管と、を更に備え、
前記制御手段は、前記濃度検出手段、及び前記取得量検出手段の検出結果の比較に基づいて、前記放出配管、及び前記第４配管に設けられた弁の開度を制御することを特徴とする請求項６に記載の放出処理装置。
【請求項１０】
前記取得量検出手段の検出結果に基づいて、前記放出槽から放出された前記二酸化炭素の取得量が、予め設定された取得量を超える場合に、
前記制御手段は、前記放出配管に設けられた弁を閉じ、前記第４配管に設けられた弁を開くように制御し、
前記二酸化炭素の取得量が、前記予め設定された取得量以下の場合に、
前記制御手段は、前記放出配管に設けられた弁を開き、前記第４配管に設けられた弁を閉じるように制御することを特徴とする請求項９に記載の放出処理装置。
（【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】
開示の技術は放出処理装置、及び二酸化炭素回収システムに関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
地球温暖化を抑制する観点で、空気等の気体から二酸化炭素を回収する技術が注目されている。特許文献１には、酸性ガスを吸収した酸性ガス吸収剤から酸性ガスを脱離させる装置において、酸性ガス吸収剤に超微細気泡を導入する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２１－１４６２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術は、放出槽内の気相と液相との気液平衡は時間の経過に依存するものであり、ガスの放出には所定の時間を要するものである。液相面に外乱を与えることにより気液平衡を促進して、吸収液に吸収された二酸化炭素の放出を、より効率的に行うことが好ましい。
【０００５】
上記の課題を鑑みて、本発明は、吸収液に吸収された二酸化炭素を、より効率的に回収することが可能な技術の提供を目的とする。そして、本発明の一つの側面は、持続可能な環境の改善および発展に寄与する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様の放出処理装置は、気体に含有される二酸化炭素を吸収した吸収液から前記二酸化炭素を放出させる放出槽を有する放出処理装置であって、
前記放出槽内に前記吸収液を貯留する貯液手段と、
前記貯液手段に貯留された前記吸収液の液面に向けて、加熱手段により加熱された前記吸収液を噴霧する噴霧手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、吸収液に吸収された二酸化炭素を、効率的に回収することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態に係る二酸化炭素回収システムの構成例を示す図。
実施形態に係る二酸化炭素回収システムの制御ブロック図。
吸収槽の単独運転を説明する図。
放出槽の単独運転を説明する図。
比例制御弁MV8a,及び弁SV8bの開閉制御の流れを説明する図。
取得量を優先する場合のMV3MV4の開閉制御の流れを説明する図。
濃度を優先する場合のMV3、MV4の開閉制御の流れを説明する図。
濃度及び取得量の双方を優先する場合のMV3、MV4の開閉制御の流れを説明する図。
キャリアガスを供給するためのMV8c,MV8dの開閉制御の流れを説明する図。
第１移送運転（吸収槽から放出槽への移送）を説明する図。
第２移送運転（放出槽から吸収槽への移送）を説明する図。
連続運転を説明する図。
連続運転の変形例を説明する図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明に必須のものとは限らない。実施形態で説明されている複数の特徴のうち二つ以上の特徴が任意に組み合わされてもよい。また、同一若しくは同様の構成には同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
【００１０】
[システムの概要]
図１は実施形態に係る二酸化炭素回収システム１０の構成例を示す図である。二酸化炭素回収システム１０は、吸収処理装置１００、放出処理装置２００及び連携装置３００を有する。吸収処理装置１００は、吸収槽１０１において、吸収剤（例えば、アミン系化合物）を含有する吸収液に、気体に含まれる二酸化炭素を吸収させる処理（吸収動作）を行う。吸収処理装置１００は、空気中の二酸化炭素だけでなく、有害ガス等から二酸化炭素を吸収することも可能である。放出処理装置２００は、放出槽２０１において、吸収処理装置１００の吸収槽１０１から供給された吸収液から二酸化炭素を放出させる処理（放出動作）を行う。なお、二酸化炭素回収システム１０を、単に二酸化炭素回収装置ともいう。
（【００１１】以降は省略されています）

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