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公開番号2025154510
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-10
出願番号2024057558
出願日2024-03-29
発明の名称二酸化炭素回収装置
出願人株式会社大気社
代理人弁理士法人大塚国際特許事務所
主分類B01D 53/04 20060101AFI20251002BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】エネルギー効率に優れた二酸化炭素回収技術を提供すること。
【解決手段】二酸化炭素回収装置は、処理槽に導入された気体に含まれる水分を吸着、または吸着した前記水分を脱着することが可能な第一吸着剤と、第一吸着剤の下流に配され、前記気体に含まれる二酸化炭素を吸着、または吸着した前記二酸化炭素を脱着することが可能な第二吸着剤と、を有し、第二吸着剤は、前記第一吸着剤から脱着した前記水分を用いて、前記二酸化炭素を脱着する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
処理槽に導入された気体に含まれる水分を吸着、または吸着した前記水分を脱着することが可能な第一吸着剤と、
前記第一吸着剤の下流に配され、前記気体に含まれる二酸化炭素を吸着、または吸着した前記二酸化炭素を脱着することが可能な第二吸着剤と、を有し、
前記第二吸着剤は、前記第一吸着剤から脱着した前記水分を用いて、前記二酸化炭素を脱着する二酸化炭素回収装置。
続きを表示（約 920 文字）【請求項２】
前記第一吸着剤には、シリカゲル、ゼオライト、金属有機構造体（ＭＯＦ）、共有結合性有機構造体（ＣＯＦ）、活性炭のうち、いずれか一つ以上が含まれる請求項１に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項３】
前記第一吸着剤は、冷却により温度を下げると、前記気体に含まれる前記水分を吸着し、加熱により温度を上げると、吸着した前記水分を脱着する特性を有する請求項２に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項４】
前記第一吸着剤は、前記水分を吸着した状態で、マイクロ波または超音波による外部条件を加えることにより、吸着した前記水分を脱着する特性を有する請求項２に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項５】
前記第二吸着剤には、アミン系材料、高分子材料、無機材料のうち、いずれか一つ以上が含まれる請求項１に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項６】
前記第二吸着剤は、前記気体が除湿された状態で、前記気体に含まれる前記二酸化炭素を吸着し、前記気体が所定の湿度に加湿された状態で、吸着した前記二酸化炭素を脱着する特性を有する請求項５に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項７】
前記第二吸着剤は、前記第一吸着剤からミスト状に分散した前記水分により、前記二酸化炭素を脱着する特性を有する請求項５に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項８】
前記第一吸着剤または前記第二吸着剤は、それぞれ固体の状態または液体の状態で前記処理槽の内部に支持される請求項２または５に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項９】
前記第一吸着剤または前記第二吸着剤は、基材に担持された状態で前記処理槽の内部に支持され、
前記基材には、多孔質体、メンブレンフィルター、または粒状シリカのうち、いずれか一つ以上が含まれる請求項２または５に記載の二酸化炭素回収装置。
【請求項１０】
前記第一吸着剤及び前記第二吸着剤は、直接接触しない状態で前記処理槽の内部に支持されている請求項１に記載の二酸化炭素回収装置。
（【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】
開示の技術は二酸化炭素回収装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、圧力スイング吸着法を用いたガス混合物から水及び二酸化炭素を除去する方法及び装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特表２００７－５２９２９７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の技術では、圧力スイング吸着法（ＰＳＡ）で水と二酸化炭素を吸脱着させるため、高圧条件で排出される排ガスを利用する、または処理ガスを所定の圧力にするなどの条件設定が必要となるため、高圧条件の排ガスを処理する場合は場所が限定的になり得る。また、処理ガスを高圧にする場合は圧縮機やその他付随する大規模な設備が必要となるため、装置の使用において必要とされるエネルギー消費は増加し得る。更に、水の吸脱着において、吸着剤を再生するために脱着した水は、そのまま系外へと排出されてしまうため、水脱着のエネルギーがロスになる。
【０００５】
上記の課題を鑑みて、開示の技術は、エネルギー効率に優れた二酸化炭素回収技術を提供することを目的とする。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】
本発明の一態様の二酸化炭素回収装置は、処理槽に導入された気体に含まれる水分を吸着、または吸着した前記水分を脱着することが可能な第一吸着剤と、
前記第一吸着剤の下流に配され、前記気体に含まれる二酸化炭素を吸着、または吸着した前記二酸化炭素を脱着することが可能な第二吸着剤と、を有し、
前記第二吸着剤は、前記第一吸着剤から脱着した前記水分を用いて、前記二酸化炭素を脱着する
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、エネルギー効率に優れた二酸化炭素回収技術を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
実施形態に係る二酸化炭素回収装置の構成例を示す図。
実施形態に係る二酸化炭素回収装置の構成例を示す図。
吸着処理における二酸化炭素回収装置の動きを例示する図。
脱着処理における二酸化炭素回収装置の動きを例示する図。
実施形態に係る二酸化炭素回収装置の制御ブロック図。
【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】
[装置の概要]
図１は実施形態に係る二酸化炭素回収装置の構成例を示す図である。二酸化炭素回収装置は、構成要素として、装置の筐体を構成する処理槽１０、冷却部２０及び加熱部３０を有する。処理槽１０は、外部空間から分離された内部空間を規定する部材であり、処理槽１０は、内部空間を囲包する部材である。
（【００１１】以降は省略されています）

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