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公開番号2025112943
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2024007514
出願日2024-01-22
発明の名称二酸化炭素を回収する方法および装置
出願人国立大学法人京都大学,国立大学法人信州大学
代理人個人,個人
主分類C01B 32/50 20170101AFI20250725BHJP(無機化学)
要約【課題】より低コスト化可能な、二酸化炭素を回収する新規の方法を提供する。
【解決手段】二酸化炭素を吸着可能な吸着剤に、二酸化炭素を接触させて、前記二酸化炭素を前記吸着剤に吸着させる工程と、前記吸着剤を液体に浸漬して、前記吸着剤から前記二酸化炭素を脱着して気相として回収する工程と、を含み、前記吸着剤は、25℃及び前記液体の飽和蒸気圧下における前記液体の吸着量が0.5mmol/g以上である、二酸化炭素を回収する方法。
【選択図】図1A
特許請求の範囲【請求項１】
二酸化炭素を吸着可能な吸着剤に、二酸化炭素を接触させて、前記二酸化炭素を前記吸着剤に吸着させる吸着工程と、
前記吸着剤を液体に浸漬して、前記吸着剤が前記吸着工程で吸着した前記二酸化炭素を脱着して気相として回収する回収工程と、を含み、
前記吸着剤は、２５℃及び前記液体の飽和蒸気圧下における前記液体の吸着量が０．５ｍｍｏｌ／ｇ以上である、二酸化炭素を回収する方法。
続きを表示（約 730 文字）【請求項２】
前記回収工程後、窒素を主成分とする第２ガスを前記吸着剤に接触させる工程をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記吸着剤は、２５℃および１００ｋＰａの二酸化炭素分圧下における、二酸化炭素の吸着量が０．５ｍｍｏｌ／ｇ以上である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
２５℃における前記吸着剤への前記液体の蒸気吸着等温線から求められるヘンリー定数が１００ｍｍｏｌ／（ｇ・ｋＰａ）以上である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項５】
２５℃における前記吸着剤への前記液体の蒸気吸着等温線から求められるヘンリー定数が１００ｍｍｏｌ／（ｇ・ｋＰａ）未満である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項６】
前記吸着剤は、２５℃において前記液体が蒸気として存在していない状況下の二酸化炭素の吸着量に対する、２５℃及び前記液体の飽和蒸気圧下における二酸化炭素の吸着量の比が、０．８以上である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項７】
前記液体は水及び有機溶媒からなる群から選択されるいずれか一種以上である、請求項１または２に記載の方法。
【請求項８】
二酸化炭素を吸着可能な吸着剤を収容する領域を含み、
前記領域は、二酸化炭素と、前記吸着剤を浸漬するための液体と、を導入可能にする１つ以上の開口を含み、
前記吸着剤は、２５℃及び前記液体の飽和蒸気圧下における前記液体の吸着量が０．５ｍｍｏｌ／ｇ以上である、二酸化炭素を回収する装置。
【請求項９】
前記領域を２つ以上有する、請求項８に記載の装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は二酸化炭素を回収する方法および装置に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
地球温暖化抑制の観点から、二酸化炭素（ＣＯ
２
）を回収する技術や、混合ガスから二酸化炭素を分離する技術の研究開発が盛んである。回収したＣＯ
２
は、カーボンリサイクル技術により、合成燃料（ｅ－ｆｕｅｌ）の原料等にも利用できる。
【０００３】
ＣＯ
２
を回収する技術としては、例えば非特許文献１に記載されているように、ゼオライト等の吸着剤を用いて、吸着されたＣＯ
２
を加熱と減圧により脱離して回収する方法が注目されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
野内忠則ら、「ゼオライトを用いたエンジン用ＣＯ２分離・回収システムの研究」、自動車技術会論文集、Ｖｏｌ．５３、Ｎｏ．３、２０２２年５月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
非特許文献１に開示されるような技術では、ＣＯ
２
を脱着するために、加熱するための熱源と減圧するための高コストなポンプ動力が必要となり、コスト増となり得る。
【０００６】
本開示はこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的の１つは、より低コスト化可能な、二酸化炭素を回収する新規の方法および装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の態様１は、
二酸化炭素を吸着可能な吸着剤に、二酸化炭素を接触させて、前記二酸化炭素を前記吸着剤に吸着させる吸着工程と、
前記吸着剤を液体に浸漬して、前記吸着剤が前記吸着工程で吸着した前記二酸化炭素を脱着して気相として回収する回収工程と、を含み、
前記吸着剤は、２５℃及び前記液体の飽和蒸気圧下における前記液体の吸着量が０．５ｍｍｏｌ／ｇ以上である、二酸化炭素を回収する方法である。
【０００８】
本発明の態様２は、
前記回収工程後、窒素を主成分とする第２ガスを前記吸着剤に接触させる工程をさらに含む、態様１に記載の方法である。
【０００９】
本発明の態様３は、
前記吸着剤は、２５℃および１００ｋＰａの二酸化炭素分圧下における、二酸化炭素の吸着量が０．５ｍｍｏｌ／ｇ以上である、態様１または２に記載の方法である。
【００１０】
本発明の態様４は、
２５℃における前記吸着剤への前記液体の蒸気吸着等温線から求められるヘンリー定数が１００ｍｍｏｌ／（ｇ・ｋＰａ）以上である、態様１～３のいずれか１つに記載の方法である。
（【００１１】以降は省略されています）

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