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公開番号2025084930
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-03
出願番号2025032789,2023576090
出願日2025-03-03,2021-12-21
発明の名称船舶用排気ガス浄化方法
出願人ハンファオーシャンカンパニーリミテッド,ハイエアコリア,HI AIR KOREA
代理人個人
主分類B01D 53/78 20060101AFI20250527BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】船舶から発生する排気ガスに含まれている二酸化炭素を回収するために用いるアンモニアガスの危険性へ船舶及び船員の露出を最小化し、アンモニア水を再生して二酸化炭素の回収に再利用が可能な、船舶用排気ガス浄化装置及び方法の提供。
【解決手段】i)船舶から排出される排気ガスに含まれている二酸化炭素と水が反応して炭酸を生成する第1段階と、ii)前記第1段階で生成された炭酸とアンモニア水が反応して炭酸水素アンモニウムを生成する第2段階と、iii)前記第2段階で生成された炭酸水素アンモニウムとアンモニア水が反応して炭酸アンモニウムを生成する第3段階と、iv)炭酸水素アンモニウム及び炭酸アンモニウムと2価金属酸化物又は2価金属水酸化物が反応して炭酸塩とアンモニア水を生成する第4段階と、v)前記第4段階で生成されたアンモニア水を前記第2段階に再供給する第5段階と、を含む船舶用排気ガス浄化方法とする。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
i）船舶から排出される排気ガスに含まれている二酸化炭素と水が反応して炭酸（Ｈ
２
ＣＯ
３
）を生成する第１段階と、
ii）前記第１段階で生成された炭酸とアンモニア水が反応して炭酸水素アンモニウム（ＮＨ
４
ＨＣＯ
３
）を生成する第２段階と、
iii）前記第２段階で生成された炭酸水素アンモニウム（ＮＨ
４
ＨＣＯ
３
）とアンモニア水が反応して炭酸アンモニウム（ＮＨ
４
)
２
ＣＯ
３
）を生成する第３段階と、
iv）炭酸水素アンモニウム（ＮＨ
４
ＨＣＯ
３
）及び炭酸アンモニウム（ＮＨ
４
)
２
ＣＯ
３
と２価金属酸化物又は２価金属水酸化物が反応して炭酸塩とアンモニア水を生成する第４段階と、
v）前記第４段階で生成されたアンモニア水を前記第２段階に再供給する第５段階と、
を含む
ことを特徴とする船舶用排気ガス浄化方法。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
前記船舶用排気ガス浄化方法において、足りないアンモニア水は、無機化合物と水酸化カルシウムの反応によって生成して補充する
請求項１
に記載の船舶用排気ガス浄化方法。
【請求項３】
前記無機化合物は、重炭酸アンモニウム（ＮＨ
４
ＨＣＯ
３
）、炭酸アンモニウム(（ＮＨ
４
)
２
ＣＯ
３
）、硫酸水素アンモニウム（ＮＨ
４
ＨＳＯ
４
）、硫酸アンモニウム(（ＮＨ
４
)
２
ＳＯ
４
）、硝酸アンモニウム（ＮＨ
４
ＮＯ
３
）、塩化アンモニウム（ＮＨ
４
Ｃｌ）、スルファミン酸アンモニウム（ＮＨ
４
ＳＯ
３
ＮＨ
２
）、及び亜硫酸アンモニウム(（ＮＨ
４
)
２
ＳＯ
３
)からなるグループより選択される1つ以上である
請求項２
に記載の船舶用排気ガス浄化方法。
【請求項４】
前記無機化合物の使用量は、足りないアンモニア水のモル比に１.０～２.０倍を投入する
請求項２
に記載の船舶用排気ガス浄化方法。
【請求項５】
i）船舶から排出される排気ガスに含まれている二酸化炭素と水が反応して炭酸（Ｈ
２
ＣＯ
３
）を生成する第ａ段階（Ｓ１００）と、
ii）前記排気ガスに含まれている二酸化硫黄と水が反応して亜硫酸（Ｈ
２
ＳＯ
３
）及び硫酸（Ｈ
２
ＳＯ
４
）を生成する第ｂ段階（Ｓ２００）と、
iii）前記第ａ段階（Ｓ１００）で生成された炭酸（Ｈ
２
ＣＯ
３
）と第ｂ段階（Ｓ２００）で生成された亜硫酸（Ｈ
２
ＳＯ
３
）及び硫酸（Ｈ
２
ＳＯ
４
）と反応液が反応して無機塩を含む反応液を生成する第ｃ段階（Ｓ３００）と、
iv）前記第ｃ段階（Ｓ３００）で生成された無機塩を含む反応液と２価金属酸化物又は２価金属水酸化物が反応して炭酸塩及び硫酸塩を生成しながら同時に反応液を再生する第ｄ段階（Ｓ５００）と、
v）固液分離装置１５００を介して再生された反応液に含まれている炭酸塩及び硫酸塩を分離する第ｅ段階（Ｓ６００）と、
を含む
ことを特徴とする船舶用排気ガス浄化方法。
【請求項６】
前記反応液は、水酸化ナトリウム水溶液、アンモニア水溶液又はこれらの混合物である
請求項５
に記載の船舶用排気ガス浄化方法。
【請求項７】
前記反応液には、補助反応液として水酸化リチウム水溶液、水酸化カリウム水溶液、水酸化カルシウム水溶液及び水酸化マグネシウム水溶液のうちの何れか１つ以上が追加される
請求項５
に記載の船舶用排気ガス浄化方法。
【請求項８】
前記水酸化リチウム水溶液と水酸化カリウム水溶液の濃度は、反応液全体に対して１５重量％以下である
請求項７
に記載の船舶用排気ガス浄化方法。
【請求項９】
前記水酸化カルシウム水溶液と水酸化マグネシウム水溶液の濃度は、全体反応液に対して２重量％以下である
請求項７
に記載の船舶用排気ガス浄化方法。
【請求項１０】
前記反応液は、純水又は海水を用いて製造する
請求項５
に記載の船舶用排気ガス浄化方法。
（【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】
本発明は、船舶から排出される排気ガスに含まれている二酸化炭素を吸収して固形化することによって、これを陸上に移送するための船舶用排気ガス浄化方法と浄化装置及びこれを備えた船舶に関し、より詳しくは、湿式スクラバーの反応液として用いるアンモニア水を再生して再利用することによって、アンモニアガスを貯留するためのタンクを船舶に備えないため、船舶及び船員が露出する危険性を除去できる船舶用排気ガス浄化方法と浄化装置及びこれを備えた船舶に関する。
続きを表示（約 1,300 文字）【０００２】
また、本発明は、船舶から排出される排気ガスに含まれている二酸化炭素と二酸化硫黄を吸収して固形化することによって、これを容易に陸上に移送できる船舶用排気ガス浄化方法と浄化装置及びこれを備えた船舶に関する。
【背景技術】
【０００３】
船舶から排出される排気ガスに含まれている汚染物質は、ＳＯｘ、ＮＯx及びＣＯ
２
などがあり、これらの汚染物質は、人体に有害であるだけでなく、濾過処理なしにそのまま大気中に排出される場合、環境汚染を誘発する原因となる。
【０００４】
そのため、国連は全世界の全ての海域を航海する船舶の排気ガス排出規制問題を国際海事機関（ＩｎｔｅｒａｎｔｉｏｎａｌＭａｒｉｔｉｍｅＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ、以下ＩＭＯ）に委任しており、ＩＭＯは、２０３０年までに船舶から排出される排気ガスの排出量を２００８年に比べて４０％、２０５０年までに５０％削減することを目標に多様な排気ガス削減案を進めている。
【０００５】
そのため、代表的な温室効果ガスである二酸化炭素の排出量削減に対する解決策が海運業界と造船業界に求められている。
【０００６】
一方、国際エネルギー機関（ＩＥＡ）によると、２０１６年の燃料燃焼による全世界のＣＯ
２
排出量は３２３億トンであり、このうち海上バンカー油の燃焼によるＣＯ
２
排出量は６.８トンであり、全体の２.１％水準であることが知られている。
【０００７】
韓国ではＩＭＯが提示した２０３０温室効果ガス削減目標４０％達成のために、中長期ロードマップを作って研究事業を行っており、船舶から排出される温室効果ガス削減技術などを開発して推進している。
【０００８】
特に、２０５０年には、２００８年の排出量の５０％以上の二酸化炭素の排出量削減を目指すことで、ＣＯ
２
を排出しないか、又は排出されたＣＯ
２
を回収する技術が注目されている。
【０００９】
そこで、船舶の排気ガスに含まれている代表的な汚染物質である二酸化炭素を大気中に放出せずに回収して貯留し、これを再利用する技術が非常に大きな注目を集めており、これと関連する技術を二酸化炭素の回収及び貯留技術（ＣａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅＣａｐｔｕｒｅａｎｄＳｔｏｒａｇｅ、以下ＣＣＳ）といい、代表的な技術は、湿式吸収法、吸着法、そして膜分離法などがある。このうち、湿式吸収法は、陸上プラントにおいて技術的成熟度が高く、ＣＯ
２
の大量処理が容易であることから、ＣＣＳ技術の商用化に最も近い回収技術といえる。湿式吸収法の反応液としては、アミン系とアンモニアガスを主に用いる。
【００１０】
前記アンモニアガスは腐食性の強い毒性ガスであって、吸入すると鼻、喉、気道粘膜などを刺激しながら激しいやけどを負い、喀血、嘔吐、鼻血などを誘発する恐れがある。
（【００１１】以降は省略されています）

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