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公開番号2024176364
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-19
出願番号2023094852
出願日2023-06-08
発明の名称二酸化炭素分離装置
出願人フタバ産業株式会社
代理人名古屋国際弁理士法人
主分類F01N 3/08 20060101AFI20241212BHJP(機械または機関一般;機関設備一般;蒸気機関)
要約【課題】効果的に二酸化炭素を吸着可能な二酸化炭素分離装置を提供する。
【解決手段】二酸化炭素分離装置10は、脱水部30と、二酸化炭素吸着部40と、排水構造50とを備える。脱水部30は、熱交換器20から流入する排気ガスに含まれる水分を取り除くように構成される。二酸化炭素吸着部40は、脱水部30を通過した排気ガスに含まれる二酸化炭素を吸着するように構成される。排水構造50は、熱交換器20と脱水部30との間の排気ガスの流路において、排気ガスから凝縮した水が流路を伝って脱水部30へ流入するのを抑制するように設けられる。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
内燃機関から排出される排気ガスを冷却するように構成される熱交換器に接続され、前記熱交換器から流入する前記排気ガスに含まれる水分を取り除くように構成される脱水部と、
前記脱水部を通過した前記排気ガスに含まれる二酸化炭素を吸着するように構成される二酸化炭素吸着部と、
前記熱交換器と前記脱水部との間の前記排気ガスの流路に設けられ、前記排気ガスから凝縮した水が前記流路を伝って前記脱水部に流入することを抑制するための排水構造と、
を備える二酸化炭素分離装置。
続きを表示（約 240 文字）【請求項２】
前記二酸化炭素吸着部は、前記二酸化炭素の吸着材としてゼオライトを備える請求項１記載の二酸化炭素分離装置。
【請求項３】
前記内燃機関を備える車両に搭載される請求項１記載の二酸化炭素分離装置。
【請求項４】
前記排水構造は、
前記排気ガスから凝縮した水を収集するように構成される窪み構造と、
前記窪み構造によって収集された水を排出するように構成される排水孔と、
を備える請求項１記載の二酸化炭素分離装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、二酸化炭素分離装置に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【背景技術】
【０００２】
排気ガスから二酸化炭素を分離する二酸化炭素分離装置が既に知られている（例えば特許文献１参照）。二酸化炭素分離装置は、例えば内燃機関の排気系に設けられる。二酸化炭素分離装置は、内燃機関から流入する排気ガスに含まれる水を吸着する水吸着部と、水吸着部から流入する排気ガスに含まれる二酸化炭素を吸着する二酸化炭素吸着部とを備える。
【０００３】
二酸化炭素吸着部には、二酸化炭素吸着材として、例えばリチウム複合酸化物やゼオライトなどが使用される。二酸化炭素吸着材は、雰囲気中に水が多く存在すると、二酸化炭素の吸着量が大きく低下する性質を有する。このため、水吸着部において排気ガスに対する脱水処理が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２２－１５２２８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
排気ガスからの脱水を、吸着材を用いて実現する場合、水吸着部に流入する水の量が多いほど、その水を吸着するために、多くの吸着材を水吸着部に搭載する必要がある。すなわち、脱水部に流入する水の量が多いほど、脱水部に高い脱水能力が要求される。
【０００６】
そこで、本開示の一側面によれば、排気ガスに対して必要な脱水能力を抑え、効果的に二酸化炭素を吸着可能な二酸化炭素分離装置を提供できることが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一側面によれば、二酸化炭素分離装置が提供される。二酸化炭素分離装置は、脱水部と、二酸化炭素吸着部と、排水構造とを備える。
脱水部は、熱交換器に接続される。熱交換器は、内燃機関から排出される排気ガスを冷却するように構成される。脱水部は、熱交換器から流入する排気ガスに含まれる水分を取り除くように構成される。
【０００８】
二酸化炭素吸着部は、脱水部を通過した排気ガスに含まれる二酸化炭素を吸着するように構成される。排水構造は、熱交換器と脱水部との間の排気ガスの流路に設けられる。排水構造は、排気ガスから凝縮した水が流路を伝って脱水部に流入するのを抑制するために設けられる。
【０００９】
排水構造を熱交換器と脱水部との間の排気ガスの流路に設けることによれば、脱水部に流入する水の量を抑えることができる。従って、上記の二酸化炭素分離装置によれば、排気ガスに対して必要な脱水能力を抑え、効果的に二酸化炭素を吸着可能である。
【００１０】
本開示の一側面によれば、二酸化炭素吸着部は、二酸化炭素の吸着材としてゼオライトを備えることができる。ゼオライトは、二酸化炭素だけでなく水も吸着する性質を有する。こうした性質を有する吸着材を含む二酸化炭素分離装置において上記の排水構造を設けることによれば、二酸化炭素吸着部における二酸化炭素吸着能力が、水により低下するのを効果的に抑制することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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