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公開番号2025132493
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-10
出願番号2024030112
出願日2024-02-29
発明の名称二酸化炭素分離回収供給装置
出願人株式会社フジタ,国立大学法人東京科学大学
代理人弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ
主分類B01D 53/04 20060101AFI20250903BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】従来の二酸化炭素分離回収供給装置は、排気ガスなどのように比較的高濃度に二酸化炭素を含む気体を対象としているため、取り扱いが難しく、利用分野が限定されている。
【解決手段】二酸化炭素分離回収供給装置は、二酸化炭素を吸着し二酸化炭素を吸着した温度以上で二酸化炭素を放出する二酸化炭素吸着放出剤と、二酸化炭素を含む気体の流入口と流出口とを有し二酸化炭素吸着放出剤を収納する収納容器と、流入口側又は流出口側に設けられたエアーポンプと、流出口から伸びる第1の送気管とを含む。さらに、処理水槽と、処理水槽に沈められる散気管又は散気膜と、散気管又は散気膜に空気を送る第2の送気管とをさらに有し、第1の送気管が第2の送気管の経路の途中でオリフィスにより連結されていてもよい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
二酸化炭素を吸着し、前記二酸化炭素を吸着した温度以上で二酸化炭素を放出する二酸化炭素吸着放出剤と、
二酸化炭素を含む気体の流入口と流出口とを有し、前記二酸化炭素吸着放出剤を収納する収納容器と、
前記流入口側又は前記流出口側に設けられたエアーポンプと、
前記流出口から伸びる第１の送気管と、を含む、
ことを特徴とする二酸化炭素分離回収供給装置。
続きを表示（約 1,200 文字）【請求項２】
処理水槽と、
前記処理水槽に沈められる散気管又は散気膜と、
前記散気管又は散気膜に空気を送る第２の送気管と、をさらに有し、
前記第１の送気管が、前記第２の送気管の経路の途中でオリフィスにより連結されている、
請求項１に記載の二酸化炭素分離回収供給装置。
【請求項３】
処理水槽と、
前記処理水槽に溜められる処理水を循環させる循環ポンプと、
前記循環ポンプが連結され、前記処理水が循環する循環経路と、をさらに有し、
前記循環経路に微細気泡発生器が装着され、前記微細気泡発生器に前記第１の送気管から送気された気体が供給される、
請求項１に記載の二酸化炭素分離回収供給装置。
【請求項４】
前記エアーポンプによる気流が小さくなるように動作させる第１の動作モードと、前記エアーポンプによる気流が相対的に大きくなるように動作させる第２の動作モードと、を有する、
請求項１に記載の二酸化炭素分離回収供給装置。
【請求項５】
前記第１の動作モードが夜間に実効され、前記第２の動作モードが昼間に実効される、
請求項４に記載の二酸化炭素分離回収供給装置。
【請求項６】
二酸化炭素を吸着し、吸着した温度以上で大気中に放出する二酸化炭素吸着放出剤と、
少なくとも１つの開口部を有し、前記二酸化炭素吸着放出剤を収納する収納容器と、
前記収納容器から下方に伸びる中空の支柱と、を含み、
前記収納容器は、開閉蓋を有し、
前記支柱は、中空部分が前記収納容器の内部空間と連結され、下側部分に散気孔を有し、前記収納容器から前記散気孔にかけて気体の流路を形成し、
前記支柱には、前記気体の流路の途中に、前記収納容器から前記散気孔に気流を生じさせる送風機が設けられている
ことを特徴とする二酸化炭素分離回収供給装置。
【請求項７】
前記二酸化炭素分離回収供給装置を水田、河川、又は湖沼に設置するとき、
前記支柱の先端が地盤に差し込まれ、前記支柱は前記収納容器を水面上に位置する長さを有し、前記散気孔が水中に位置する、
請求項６に記載の二酸化炭素分離回収供給装置。
【請求項８】
前記開閉蓋を開き、前記送風機を停止させる第１の動作モードと、
前記開閉蓋を閉じ、前記送風機を駆動する第２の動作モードと、を有する
請求項６に記載の二酸化炭素分離回収供給装置。
【請求項９】
前記第１の動作モードが夜間に行われ、前記第２の動作モードが昼間に行われる、
請求項８に記載の二酸化炭素分離回収供給装置。
【請求項１０】
前記第２の動作モードのとき、前記二酸化炭素吸着放出剤が太陽光により加熱される、
請求項９に記載の二酸化炭素分離回収供給装置。
（【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】
本発明は、二酸化炭素を回収し、回収された二酸化炭素を供給する装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
二酸化炭素を回収する方法として化学吸着法、圧力スイング吸着法などか知られている（例えば、特許文献１、２参照）。化学吸着法は、吸収塔でアミンなどのアルカリ性水溶液と二酸化炭素が含まれている気体とを接触させて、アルカリ性水溶液に二酸化炭素を選択的に吸収させ、その後、再生塔で当該アルカリ性水溶液を加熱して、二酸化炭素を分離回収する技術である。圧力スイング吸着法は、二酸化炭素を含む気体の特性及び所定の吸着剤物質に対する親和性に基づいて、圧力差を利用して吸着物質に二酸化炭素を脱着させる技術である。所定の吸着物質とは、例えば、ゼオライト、活性炭、モレキュラシーブなどが用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００４－２９２２９８号公報
特開２０１７－１８９７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の二酸化炭素を分離回収するための装置は大がかりな設備が必要であり、二酸化炭素の分離に多量のエネルギーが必要であり、ランニングコストが高いといった問題がある。従来の二酸化炭素分離回収供給装置は、排気ガスなどのように比較的高濃度に二酸化炭素を含む気体を対象としているため、取り扱いが難しく、利用分野が限定さるといった問題がある。また、農業の分野においては、二酸化炭素を施肥して収量を増やす農法や二酸化炭素の供給によるアルカリ性の土壌の改質（中性化）など、二酸化炭素を有効利用するニーズがある。しかし、大気中の二酸化炭素や大気中に排出される二酸化炭素を回収して有効利用を図るには、二酸化炭素を回収する設備の小型化やランニングコストの低減を図る必要がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態に係る二酸化炭素分離回収供給装置は、二酸化炭素を吸着し、二酸化炭素を吸着した温度以上で二酸化炭素を放出する二酸化炭素吸着放出剤と、二酸化炭素を含む気体の流入口と流出口とを有し二酸化炭素吸着放出剤を収納する収納容器と、流入口側又は流出口側に設けられたエアーポンプと、流出口から伸びる第１の送気管とを含む。
【０００６】
本発明の一実施形態において、処理水槽と、処理水槽に沈められる散気管又は散気膜と、散気管又は散気膜に空気を送る第２の送気管とをさらに有し、第１の送気管が第２の送気管の経路の途中でオリフィスにより連結されていてもよい。
【０００７】
本発明の一実施形態において、処理水槽と、処理水槽に溜められる処理水を循環させる循環ポンプと、循環ポンプが連結され、処理水が循環する循環経路とをさらに有し、循環経路に微細気泡発生器が装着され、微細気泡発生器に第１の送気管から送気された気体が供給されていてもよい。
【０００８】
本発明の一実施形態において、エアーポンプによる気流が小さくなるように動作させる第１の動作モードと、エアーポンプによる気流が相対的に大きくなるように動作させる第２の動作モードとを有する。ここで、第１の動作モードが夜間に実行され、第２の動作ノードが昼間に実行されてもよい。
【０００９】
本発明の一実施形態に係る二酸化炭素分離回収供給装置は、二酸化炭素を吸着し、吸着した温度以上で大気中に放出する二酸化炭素吸着放出剤と、少なくとも１つの開口部を有し二酸化炭素吸着放出剤を収納する収納容器と、収納容器から下方に伸びる中空の支柱とを含み、収納容器は開閉蓋を有し、支柱は中空部分が収納容器の内部空間と連結され、下側部分に散気孔を有し収納容器から散気孔にかけて気体の流路を形成し、支柱には気体の流路の途中に、収納容器から散気孔に気流を生じさせる送風機が設けられている。
【００１０】
本発明の一実施形態において、二酸化炭素分離回収装置を水田、河川、又は池沼に設置するとき、支柱の先端が地盤に差し込まれ、支柱は収納容器を水面上に位置する長さを有し、散気孔が水中に位置するように配置されてもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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