JP2004028549A - 複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する分離方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する。
【解決手段】複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する方法であって、前記混合気体を加圧することで液化する工程と、前記液化工程によって生じた液体に取り込まれた前記複数の物質のうち、一方の物質と他方の物質とに分離する工程とを有し、前記分離工程において、前記一方の物質は実質的に前記液体中に存在し続け、前記他方の物質は前記液体から気化することで分離されることを特徴とする。
【選択図】 図１
【解決手段】複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する方法であって、前記混合気体を加圧することで液化する工程と、前記液化工程によって生じた液体に取り込まれた前記複数の物質のうち、一方の物質と他方の物質とに分離する工程とを有し、前記分離工程において、前記一方の物質は実質的に前記液体中に存在し続け、前記他方の物質は前記液体から気化することで分離されることを特徴とする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する分離方法及びその装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
近年までの産業技術の発展に伴い有機塩素化合物（例えば塩素化エチレン、塩素化メタン等）が膨大に使用され、その廃棄処理は深刻な問題となってきている。また、これらの廃棄物は自然環境を汚染するなどの環境問題がおこっており、その解決に多大な努力が払われている。
【０００３】
汚染土、地下水などから回収される分解対象物、特にハロゲン化脂肪族炭化水素化合物等の具体的な処理方法を述べると、気相で紫外線を照射させる光分解法がすでに試みられている。具体的には、有機ハロゲン化合物を含む排ガスを紫外線照射処理して酸性の分解ガスとしたのち、アルカリで洗浄して無害化処理する方法が提案されている（特許文献１参照）。また、有機ハロゲン化物を含有する排水を曝気処理し、排出されるガスを紫外線照射したのちアルカリ洗浄する装置が提案されている（特許文献２参照）。
【０００４】
また、上記とは異なる光分解の例として、塩素ガスを含む気体と分解されるべき気体状ハロゲン化脂肪族炭化水素化合物とを混合せしめ、該混合気体に対して光照射する気体状ハロゲン化脂肪族炭化水素化合物の分解装置が提案されている（特許文献３参照）。この分解装置は、塩素ガスを含む気体を得る簡便で安全な手段として、塩素を含む溶液から発生する塩素ガスを用いている。
【０００５】
また、汚染土浄化方法及びその装置が提案されている（特許文献４参照）。ここでは、汚染土が所定の浄化用容器に配され、この浄化用容器に機能水が供給される。容器内で汚染土に機能水が接触し、汚染土と機能水は攪拌され、この時、土壌中の汚染物質の機能水中への溶け込みが開始する。汚染土と機能水との混合物に光照射を行なうと機能水の分解能力により機能水中へ溶解した汚染物質が分解される。機能水中に存在する汚染物質の濃度の低下に伴って土壌中の汚染物質はさらに機能水中に溶け込み、順次分解され、最終的に汚染土から汚染物質は除去されるとともに、汚染土から汚染物質も分解され完全浄化が行なわれる。
【０００６】
機能水とはｐＨの低い次亜塩素酸を含む溶液で例えば、水素イオン濃度（ｐＨ値）１〜４及び塩素濃度が５〜１５０ｍｇ／ｌなる特性を有する溶液等が用いられる。この様な溶液は、例えば水に次亜塩素酸塩（次亜塩素酸ナトリウムや次亜塩素酸カリウム）と無機酸を溶解させ調整することができる。
【０００７】
また、電解質を含む水の電気分解により陽極近傍に生成する溶液も機能水と呼ばれ、汚染物質の分解に使用している。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭６２−１９１０２５号公報
【特許文献２】
特開昭６２−１９１０９５号公報
【特許文献３】
ヨーロッパ特許公開公報ＥＰ１０１０４５３Ａ１
【特許文献４】
特開２００１−０５８１７７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
この様にこれまで種々の汚染土の浄化装置及び方法、分解対象物の分解装置及び方法が提案されてきているが、これらの提案の多くは分解処理後の分解生成物に関して十分な処理を施しておらず、本発明者は、この分解生成物を更に分離または分解することが好ましい点に新たに着目した。
【００１０】
本発明は、複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する分離方法及びその装置を提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の物質分離方法は、複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する方法であって、前記混合気体を加圧することで液化する工程と、前記液化工程によって生じた液体に取り込まれた前記複数の物質のうち、一方の物質と他方の物質とに分離する工程とを有し、前記分離工程において、前記一方の物質は実質的に前記液体中に存在し続け、前記他方の物質は前記液体から気化することで分離されることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の物質分離装置は、複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離するための装置であって、前記混合気体を加圧することで液化するための加圧部と、前記加圧部において生じた液体に取り込まれた前記複数の物質のうち、一方の物質と他方の物質とに分離する手段とを備え、前記分離手段により、前記一方の物質は実質的に前記液体中に存在し続け、前記他方の物質は前記液体から気化することで分離されることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明は、分解されたときに気体状で存在する分解対象物を分解する工程と、前記分解工程において生成された分解生成物を加圧することで液化する液化工程とを備えることを特徴とする。
【００１４】
尚、加圧することで液化された液体の水素イオン濃度（ＰＨ値）を４以下とすることで液体中から塩素を分離することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態につき図面を参照して説明する。
【００１６】
本願発明は、複数の物質を含有する混合気体を加圧することで液化し、液化することにより生じた液体に取り込まれた複数の物質のうち、一方の物質と他方の物質とに分離することで、一方の物質は実質的に液体中に存在し続け、他方の物質は液体から気化することで分離される物質分離方法及びその装置である。
【００１７】
図１には本願の物質分離装置が示されている。
【００１８】
処理対象の分解対象物が収納される浄化用容器としての浄化槽１１と、浄化槽１１中に満たされた次亜塩素酸を含む溶液と、主に浄化槽１１内の気相部分に光を照射するための光照射手段６とを備えて構成されている。
【００１９】
分解対象物と次亜塩素酸を含む溶液との混合物から、分解対象物及び分解に必要な物質を反応場へ効率的に移行させるため、曝気口１２を介して混合物に曝気をおこなう。分解対象物と次亜塩素酸を含む溶液との混合物を曝気することで得られた気体に光照射することで分解対象物は分解する。曝気後の処理済気体で再び曝気を行うよう、閉ループ内で曝気気体を循環する循環手段１０が備えられている。２は気体を搬送するポンプである。
【００２０】
分離容器１は、閉ループである循環手段１０内に設置されており、分解生成物を選択的に分離・捕集する。分解処理後の分解生成物を含む気体は、分離容器１に送られる。分離容器１は処理気体を導入する配管９と該容器内に処理気体を排出する配管８を具備している。これにより、分解生成物の多くは、分離容器１内を通過する際に、分解処理時より低い温度になることで、分離容器１内に液体となって貯留する。
【００２１】
例えば、分解対象物が塩素化エチレンである場合、主な分解生成物は、トリクロロ酢酸、ジクロロ酢酸、モノクロロ酢酸などのクロロ酢酸である。通常クロロ酢酸は、常温では液体ではある。分解対象物が液体である場合、分解生成物は分解対象物を含む溶液に広く存在することになる。本発明では分解反応を気相で行うことで、分解反応の直後、即ち塩素化エチレンからクロロ酢酸の生成直後は、分解生成物がミスト状（気体状）で存在している。反応直後のミストを気体流で浄化槽１１から追い出すことで、浄化槽１１に分解生成物が貯留することを防ぐことが可能であり、また追い出されたミストは配管８及び９等の経路部の途中に配置された分離容器１を通過する際に、分解処理時より低い温度になることで液化する。このように本発明者は比較的わずかな温度の低下で気体状の分解生成物が液化することを見出した。このとき、冷却することで液化した液体は、複数の物質、例えば、クロロ酢酸と塩素を含有する分解生成物が含まれている。このクロロ酢酸と塩素とを含む分解生成物が含まれている液体に、連続的に分解生成物であるクロロ酢酸が導入されることにより、次第に液体は酸性となる。液体が酸性になると、液体中の塩素が、液体の水素イオン濃度（ｐＨ値）を変化により、液体中に存在する塩素は、塩素ガスとなって、液体から放出される。塩素ガスとして放出するための液体の水素イオン濃度（ｐＨ値）は、４以下が好ましく、更に好ましくは１〜４である。これにより分解生成物は分離容器１内に濃縮された溶液状態で貯留し、浄化済みガスとの分離が可能となる。
【００２２】
また、液体中に酸性物質を投入することで、塩素ガスの放出を促進させてもよい。
【００２３】
また、分離容器１内に冷却手段を置き、冷却手段の設定温度によって液化してもよい。
【００２４】
貯留した分解生成物は、電気分解用の電極を用いて分解するのが望ましい。そうすることで、分解生成物を実質上殆ど含まない処理液が得られる。
【００２５】
図２は、分解用の電極を用いた分離容器１の例である。分離容器内に分解用の正負電極を配することで、除外された分解生成物を分解することができる。即ち、図２中の分離容器１の下部に分解電極４ａ，４ｂが配され、配管９から処理気体は導入され、配管８から排出される。このとき分離容器１内に分解生成物は貯留し、電極４ａ，４ｂによって電気分解され無機化される。
【００２６】
電気分解用の電極には、金、銀、白金、ニッケル、鉄、銅、鉛及びそれらの合金、ステンレス等の公知の電極材料を用いることができる。電気分解に際して、分解生成物からなる溶液に電解質を加えても良い。
【００２７】
電極間に印加する電圧や通電量はとくに限定されないが、分解量は電気量と分解対象物の濃度に比例するので、高濃度の状態で分解をおこなうとよい。
【００２８】
図３は、分解電極を複数個もつ構成である。
【００２９】
分解で使用する次亜塩素酸水溶液として、次亜塩素酸塩、例えば次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム等を溶解したものが使用できる。さらに次亜塩素酸水溶液に無機酸または有機酸を加えるなどして水素イオン濃度（ｐＨ値）を１〜４とすることが望ましい。
【００３０】
また、次亜塩素酸を含む溶液として、電解質を含む水の電気分解により陽極近傍に生成する溶液（機能水）も使用できる。電解質として塩化物が望ましい。
【００３１】
光照射手段として、例えば、ガラスを透過することのできる波長３００〜５００ｎｍの光、さらに波長３５０〜４５０ｎｍの光を使用する光分解に本発明を用いることができる。さらに、分離容器内の液化した溶液を酸性にすることが好ましい。このように酸性にすることで、分解生成物と次亜塩素酸を含む溶液から得られる塩素を分離することができる。この塩素は閉ループを介して浄化槽に送られ、再利用することができる。
【００３２】
酸性溶液としては、塩素が気体となって出てゆくため、水素イオン濃度（ｐＨ値）が４以下が好ましく、更に１〜４が好ましい。
【００３３】
本発明は、例えば、地下水汚染などの溶液状態の汚染水処理、さらには活性炭からの脱着される高濃度の溶剤の処理等に使用することができる。
【００３４】
本発明が使用できる分解対象物は特に限定しないが例えば、塩素化エチレン、塩素化メタン等が挙げられる。具体的には塩素化エチレンとしては、エチレンの１〜４塩素置換体、即ちクロロエチレン、ジクロロエチレン（ＤＣＥ）、トリクロロエチレン（ＴＣＥ）、テトラクロロエチレン（ＰＣＥ）が挙げられる。更にジクロロエチレンとしては、例えば１，１−ジクロロエチレン（塩化ビニリデン）、ｃｉｓ−１，２−ジクロロエチレン、ｔｒａｎｓ−１，２−ジクロロエチレンを挙げることができる。また塩素化メタンとしては、メタンの塩素置換体、例えばクロロメタン、ジクロロメタン、トリクロロメタン等が挙げられる。
【００３５】
また、分解対象物と塩素ガスとの光反応槽に供給する形態としては、上述した方法の他に、分解対象物と塩素ガスとを別々に供給してもよい。その際、塩素ガスは、塩素ボンベから供給されるものを利用してもよいし、次亜塩素酸を含む溶液から発生する塩素を使用してもよい。次亜塩素酸を含む溶液から発生させる方法としては、気体を導入して曝気する方法でもよいし、電気分解することで陽極付近に発生する塩素を利用してもよい。
【００３６】
また、図６は、本願実施形態における物質分離装置である。本実施形態は、分離容器１から排出される気体を、気体中に含まれる分離するべき物質を分離するための分離槽２５を設けている。排出される気体を、分離槽２５内に導入することで、分離するべき物質を液体に取り込ませる。例えば、分離するべき物質が塩素の場合、液体はアルカリ性溶液であることが好ましい。排出される気体のうち、液体に取り込まれなかった物質は、排気管２６から排出される。
【００３７】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を示す。
【００３８】
［実施例１］
図１は、本実施例は汚染水浄化の例である。このシステムにおいては、汚染水と次亜塩素酸を含む溶液等の混合物に対し曝気を行ない、この曝気気体を閉ループ内で循環し、光照射を行なう。閉ループ内に分解生成物を分離・分解するための分離容器が配されており、ここで分解生成物は分離、分解される。
【００３９】
この構成の汚染水浄化システムにおいては、汚染水を、浄化槽１１の所定位置に収納し、これに次亜塩素酸塩を含む溶液及び酸を加える。閉ループ状の循環路１０内の気体循環を開始し、汚染水を含む次亜塩素酸溶液の曝気を行なう。さらに、分解対象物及び次亜塩素酸溶液中の塩素は、気相部に拡散、放出され光照射手段６であるランプで光照射が行なわれ、汚染水に溶け込んだ分解対象物は順次分解・分離される。
【００４０】
閉ループ状の曝気循環路１０中に分離容器１を配し、配管９を介して処理後の気体を分離容器１内に送り込み、配管８を介して排気し閉ループ状の曝気循環路１０内に気体を循環させる。これにより分解生成物は、分離容器１内にトラップされる。
【００４１】
図１に示す装置を用いて回収溶剤の分解を実験的に確かめた。
【００４２】
分解対象物として活性炭からの脱着水を使用した。この活性炭には有機塩素化合物による土壌汚染から真空抽出法で抽出した汚染ガスの分解対象物が吸着しており、これを水蒸気脱着したところ、脱着水には、トリクロロエチレンが３５０ｍｇ／Ｌ及びテトラクロロエチレンが３２０ｍｇ／Ｌ、含まれていた。
【００４３】
この脱着水を、総容積５０Ｌの浄化槽１１に２０Ｌ導入した。さらに、１２％次亜塩素酸ナトリウム溶液（キシダ化学、製造時含量約１２％、有効塩素：ｍｉｎ５％）を１２ｍＬ及び塩酸（３５％塩酸）を６ｍＬ加えた。その結果、汚染脱着水はｐＨ２．５、残留塩素濃度７０〜９０ｍｇ／Ｌとなった。
【００４４】
さらに、ホンプ２（イワキ社製ＡＰＮ２１５）を動かしエアーレーションを行なった。循環路１０内のエアーは浄化槽１１内に曝気口１２から吹き込まれ、配管９を通ってホンプに戻り循環する。このときの流量は約２５Ｌ／ｍｉｎであった。ホンプ２を分離容器１の下流に設置することでポンプ内での液化を防ぐことができ、またポンプ内を通過する気体が処理済の気体とすることが可能なためポンプが汚染されにくくなる。
【００４５】
浄化槽１１の両側からガラス面を介して、処理水及び気相部に光の照射を行なった。光の照射はブラックライト蛍光ランプ６（商品名：ＦＬ１０ＢＬＢ；株式会社東芝製、１０Ｗ）を両側に１０本ずつ配し行なった。
【００４６】
１時間運転した後、処理水中のトリクロロエチレン及びテトラクロロエチレン量をＥＣＤガスクロマトグラフィー等にて測定した。また気相部における汚染物質の濃度を測定した。
【００４７】
その結果、トリクロロエチレン及びテトラクロロエチレンは０．０３ｍｇ／ｌ以下まで分解していた。
【００４８】
上記、脱着水について分解浄化の運転を５サイクル行ったのち、分離容器内の分解生成物の濃度を測定したところ、計算で求まる分解生成物の８０％以上が、分離容器１内に分離されていた。
【００４９】
［実施例２］
図４に示した物質分離装置を用いて実験を行った。
【００５０】
実施例１の図１の分離容器１に代えて、本実施例の図４では、分解用電極を有する分離容器１を循環路１０内に配した以外はほぼ実施例１と同じである。
【００５１】
即ち、分離容器１内の分解用電極４ａ，４ｂに通電することで、貯留した分解生成物の多くは無機化する。
【００５２】
分離容器１内の電気分解は、白金製の板状電極を用いて、１４Ｖ、１Ａの通電条件でおこなう。分離容器１の容量は５００ｍｌで、予め０．１％の食塩水が１００ｍｌ充填されている。
【００５３】
上記以外は、実施例１とほぼ同様な条件で、１時間運転した後、処理水中のトリクロロエチレン、ジクロロメタン、テトラクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン及びｃｉｓ−１，２−ジクロロエチレン量及びクロロ酢酸を中心とする分解生成物量をＨＰＬＣ及びＥＣＤガスクロマトグラフィー等にて測定した。
【００５４】
また気相部における分解対象物及び分解対象物の分解生成物濃度を測定した。
【００５５】
その結果、トリクロロエチレン及びテトラクロロエチレンは０．０３ｍｇ／ｌ以下まで分解していた。
【００５６】
脱着水分解浄化の運転を１５サイクルおこなったのち、分離容器内の分解生成物の濃度を測定した。その後、分離容器１内の分解用電極４ａ，４ｂに通電し分解生成物の電気分解をおこなったところ、分離容器１内で単位時間あたり捕集する分解生成物の９５％以上が分離容器１内の電極で分解され無機化されていることがわかった。
【００５７】
電気分解は、光分解反応中に常時おこなっても良いが、分離容器内の分解生成物の濃度がある程度高くなったときに電気分解をおこなったほうが効率的である。これは分解対象物の濃度が高いほど、少ない電気量で多くの分解量が得られるためである。その意味で濃度を高くすることは重要であり、濃度が高い状態のとき電気分解すると良い。
【００５８】
［実施例３］
実施例２では、光を照射する手段として光の波長が３００ｎｍ〜５００ｎｍの光源を用いたが、本実施例では２５４ｎｍにピークをもつ光源（例えば殺菌灯）を使用した。ブラックライトの代わりに石英管内に殺菌灯を挿入した光照射ユニットを、浄化槽１１内に設置した以外は実施例２とほぼ同様の実験をしたところ、分離容器内で分解生成物であるトリクロロ酢酸が分離され、さらにトリクロロ酢酸は分離容器内の電極で電気分解されることを確認した。
【００５９】
［実施例４］
図４に示した物質分離装置を用いて、分解対象物をトリクロロエチレンが１
５０ｍｇ／Ｌ、ジクロロメタンが１００ｍｇ／Ｌ、１，１，１−トリクロロエタンが２０ｍｇ／Ｌ、及びｃｉｓ−１，２−ジクロロエチレンが５０ｍｇ／Ｌを含む回収溶剤とした以外はほぼ実施例２と同様な実験をした。
【００６０】
その結果、浄化槽で上記分解対象物は分解され、その分解生成物は分離容器１内に捕集され、無機化されていることがわかった。
【００６１】
上述の分解対象物分解分解方法を行なうことにより、分解生成物を分離し、さらに必要に応じて、簡易な手法で分離物の多くを分解し無機化できることが可能となった。
【００６２】
〔実施例５〕
図１に示した物質分離装置を用いて分離容器１に予め水素イオン濃度（ｐＨ値）が３の溶液を満たしておいた。これ以外はほぼ実施例１と同様の実験を行った。
【００６３】
その結果、分離容器内で分解生成物と塩素が分離され、その塩素は再利用できることがわかった。
【００６４】
［実施例６］
図５は、本願実施形態における物質分離装置である。このシステムでは、光分解反応槽２１内の分解対象物と塩素との混合物に光照射手段６から光照射が行なわれ分解対象物は分解される。分解処理後の分解生成物を含む気体は、連続的に分離容器１内にポンプ等を用いて送られる。ここで、分離容器１内が冷却手段２３によって冷やされることで、分解生成物を含む気体は容易に液化し、分離容器１内に貯留する。排気管からは分解生成物及び塩素を含まない処理ガスを排出する。また冷却手段２３の温度設定を変えることで、例えば分解生成物を含む気体のうち、塩素とクロロ酢酸を分別することができる。分別することにより、塩素を再び光反応槽に導入することで、塩素を再利用することができる。
【００６５】
導入管２４からトリクロロエチレン１００ｐｐｍＶ，塩素濃度５０ｐｐｍＶの混合ガスをガラス製の光分解反応槽内に送り込み、ブラックライト蛍光ランプ（商品名：ＦＬ１０ＢＬＢ；株式会社東芝製、１０Ｗ、波長３６０ｎｍ近辺にピークを持つ光源）を用いて混合ガスに光照射した。
【００６６】
光分解反応槽の容量は凡そ５０リットルであり、滞留時間は１分となるよう混合気体を送り込んだ。
【００６７】
トリクロロエチレンが光分解反応槽２１で分解されていることを確認するため配管２２の出口でトリクロロエチレン濃度を測定したところ０．０５ｐｐｍＶ以下であった。
【００６８】
トリクロロエチレンの主たる光分解生成物はジクロロ酢酸である。冷却手段２３によるジクロロ酢酸を分離する効果を確かめるため、冷却手段２３を稼働させた時と稼働させず、反応槽と分離容器１内とをほぼ同じ温度となるようにした条件で運転をおこなった。
【００６９】
温度低下をおこなわない時の、配管２２の出口でのジクロロ酢酸濃度と、冷却手段２３を使用し分離容器１内の温度を低下したときの配管２２の出口でのジクロロ酢酸濃度を比較したところ、９０％以上が分離容器１で分離されていた。
【００７０】
冷却する温度は、上記クロロ酢酸の場合濃度及び風量（滞留時間）によって大きく変化する。しかしながら、例えば上記ジクロロ酢酸の例では、トリクロロエチレンの分解反応が気相部でおこなわれているため分解生成物も気体、もしくはミスト状で存在している。がジクロロ酢酸の沸点は１９２℃であるため、比較的高い温度で容易に液化される。例えば２０℃〜５℃程度まで冷却すればよい。冷却手段は水冷、冷媒をもちいたものまどいかなる冷却手段を利用してよい。
【００７１】
また、塩素の分離をおこなうには、ドライアイスを使用するなどして塩素の沸点以下を維持する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様にかかる物質分離装置の概略図である。
【図２】本発明の他の実施態様にかかる分離容器の概略図である。
【図３】本発明の他の実施態様にかかる分離容器の概略図である。
【図４】本発明の他の実施態様にかかる物質分離装置の概略図である。
【図５】本発明の他の実施態様にかかる物質分離装置の概略図である。
【図６】本発明の他の実施態様により物質分解装置の概略図である。
【符号の説明】
１ 分離容器
２ ポンプ
３ 電源
４ 電極
６ 光照射手段
８ 配管
９ 配管
１０ 循環路
１１ 浄化槽
１２ 曝気口
２１ 光分解反応槽
２２ 配管
２３ 冷却手段
２４ 導入管
２５ 分離槽
２６ 排気管
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する分離方法及びその装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
近年までの産業技術の発展に伴い有機塩素化合物（例えば塩素化エチレン、塩素化メタン等）が膨大に使用され、その廃棄処理は深刻な問題となってきている。また、これらの廃棄物は自然環境を汚染するなどの環境問題がおこっており、その解決に多大な努力が払われている。
【０００３】
汚染土、地下水などから回収される分解対象物、特にハロゲン化脂肪族炭化水素化合物等の具体的な処理方法を述べると、気相で紫外線を照射させる光分解法がすでに試みられている。具体的には、有機ハロゲン化合物を含む排ガスを紫外線照射処理して酸性の分解ガスとしたのち、アルカリで洗浄して無害化処理する方法が提案されている（特許文献１参照）。また、有機ハロゲン化物を含有する排水を曝気処理し、排出されるガスを紫外線照射したのちアルカリ洗浄する装置が提案されている（特許文献２参照）。
【０００４】
また、上記とは異なる光分解の例として、塩素ガスを含む気体と分解されるべき気体状ハロゲン化脂肪族炭化水素化合物とを混合せしめ、該混合気体に対して光照射する気体状ハロゲン化脂肪族炭化水素化合物の分解装置が提案されている（特許文献３参照）。この分解装置は、塩素ガスを含む気体を得る簡便で安全な手段として、塩素を含む溶液から発生する塩素ガスを用いている。
【０００５】
また、汚染土浄化方法及びその装置が提案されている（特許文献４参照）。ここでは、汚染土が所定の浄化用容器に配され、この浄化用容器に機能水が供給される。容器内で汚染土に機能水が接触し、汚染土と機能水は攪拌され、この時、土壌中の汚染物質の機能水中への溶け込みが開始する。汚染土と機能水との混合物に光照射を行なうと機能水の分解能力により機能水中へ溶解した汚染物質が分解される。機能水中に存在する汚染物質の濃度の低下に伴って土壌中の汚染物質はさらに機能水中に溶け込み、順次分解され、最終的に汚染土から汚染物質は除去されるとともに、汚染土から汚染物質も分解され完全浄化が行なわれる。
【０００６】
機能水とはｐＨの低い次亜塩素酸を含む溶液で例えば、水素イオン濃度（ｐＨ値）１〜４及び塩素濃度が５〜１５０ｍｇ／ｌなる特性を有する溶液等が用いられる。この様な溶液は、例えば水に次亜塩素酸塩（次亜塩素酸ナトリウムや次亜塩素酸カリウム）と無機酸を溶解させ調整することができる。
【０００７】
また、電解質を含む水の電気分解により陽極近傍に生成する溶液も機能水と呼ばれ、汚染物質の分解に使用している。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭６２−１９１０２５号公報
【特許文献２】
特開昭６２−１９１０９５号公報
【特許文献３】
ヨーロッパ特許公開公報ＥＰ１０１０４５３Ａ１
【特許文献４】
特開２００１−０５８１７７号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
この様にこれまで種々の汚染土の浄化装置及び方法、分解対象物の分解装置及び方法が提案されてきているが、これらの提案の多くは分解処理後の分解生成物に関して十分な処理を施しておらず、本発明者は、この分解生成物を更に分離または分解することが好ましい点に新たに着目した。
【００１０】
本発明は、複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する分離方法及びその装置を提供する。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の物質分離方法は、複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する方法であって、前記混合気体を加圧することで液化する工程と、前記液化工程によって生じた液体に取り込まれた前記複数の物質のうち、一方の物質と他方の物質とに分離する工程とを有し、前記分離工程において、前記一方の物質は実質的に前記液体中に存在し続け、前記他方の物質は前記液体から気化することで分離されることを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の物質分離装置は、複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離するための装置であって、前記混合気体を加圧することで液化するための加圧部と、前記加圧部において生じた液体に取り込まれた前記複数の物質のうち、一方の物質と他方の物質とに分離する手段とを備え、前記分離手段により、前記一方の物質は実質的に前記液体中に存在し続け、前記他方の物質は前記液体から気化することで分離されることを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明は、分解されたときに気体状で存在する分解対象物を分解する工程と、前記分解工程において生成された分解生成物を加圧することで液化する液化工程とを備えることを特徴とする。
【００１４】
尚、加圧することで液化された液体の水素イオン濃度（ＰＨ値）を４以下とすることで液体中から塩素を分離することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態につき図面を参照して説明する。
【００１６】
本願発明は、複数の物質を含有する混合気体を加圧することで液化し、液化することにより生じた液体に取り込まれた複数の物質のうち、一方の物質と他方の物質とに分離することで、一方の物質は実質的に液体中に存在し続け、他方の物質は液体から気化することで分離される物質分離方法及びその装置である。
【００１７】
図１には本願の物質分離装置が示されている。
【００１８】
処理対象の分解対象物が収納される浄化用容器としての浄化槽１１と、浄化槽１１中に満たされた次亜塩素酸を含む溶液と、主に浄化槽１１内の気相部分に光を照射するための光照射手段６とを備えて構成されている。
【００１９】
分解対象物と次亜塩素酸を含む溶液との混合物から、分解対象物及び分解に必要な物質を反応場へ効率的に移行させるため、曝気口１２を介して混合物に曝気をおこなう。分解対象物と次亜塩素酸を含む溶液との混合物を曝気することで得られた気体に光照射することで分解対象物は分解する。曝気後の処理済気体で再び曝気を行うよう、閉ループ内で曝気気体を循環する循環手段１０が備えられている。２は気体を搬送するポンプである。
【００２０】
分離容器１は、閉ループである循環手段１０内に設置されており、分解生成物を選択的に分離・捕集する。分解処理後の分解生成物を含む気体は、分離容器１に送られる。分離容器１は処理気体を導入する配管９と該容器内に処理気体を排出する配管８を具備している。これにより、分解生成物の多くは、分離容器１内を通過する際に、分解処理時より低い温度になることで、分離容器１内に液体となって貯留する。
【００２１】
例えば、分解対象物が塩素化エチレンである場合、主な分解生成物は、トリクロロ酢酸、ジクロロ酢酸、モノクロロ酢酸などのクロロ酢酸である。通常クロロ酢酸は、常温では液体ではある。分解対象物が液体である場合、分解生成物は分解対象物を含む溶液に広く存在することになる。本発明では分解反応を気相で行うことで、分解反応の直後、即ち塩素化エチレンからクロロ酢酸の生成直後は、分解生成物がミスト状（気体状）で存在している。反応直後のミストを気体流で浄化槽１１から追い出すことで、浄化槽１１に分解生成物が貯留することを防ぐことが可能であり、また追い出されたミストは配管８及び９等の経路部の途中に配置された分離容器１を通過する際に、分解処理時より低い温度になることで液化する。このように本発明者は比較的わずかな温度の低下で気体状の分解生成物が液化することを見出した。このとき、冷却することで液化した液体は、複数の物質、例えば、クロロ酢酸と塩素を含有する分解生成物が含まれている。このクロロ酢酸と塩素とを含む分解生成物が含まれている液体に、連続的に分解生成物であるクロロ酢酸が導入されることにより、次第に液体は酸性となる。液体が酸性になると、液体中の塩素が、液体の水素イオン濃度（ｐＨ値）を変化により、液体中に存在する塩素は、塩素ガスとなって、液体から放出される。塩素ガスとして放出するための液体の水素イオン濃度（ｐＨ値）は、４以下が好ましく、更に好ましくは１〜４である。これにより分解生成物は分離容器１内に濃縮された溶液状態で貯留し、浄化済みガスとの分離が可能となる。
【００２２】
また、液体中に酸性物質を投入することで、塩素ガスの放出を促進させてもよい。
【００２３】
また、分離容器１内に冷却手段を置き、冷却手段の設定温度によって液化してもよい。
【００２４】
貯留した分解生成物は、電気分解用の電極を用いて分解するのが望ましい。そうすることで、分解生成物を実質上殆ど含まない処理液が得られる。
【００２５】
図２は、分解用の電極を用いた分離容器１の例である。分離容器内に分解用の正負電極を配することで、除外された分解生成物を分解することができる。即ち、図２中の分離容器１の下部に分解電極４ａ，４ｂが配され、配管９から処理気体は導入され、配管８から排出される。このとき分離容器１内に分解生成物は貯留し、電極４ａ，４ｂによって電気分解され無機化される。
【００２６】
電気分解用の電極には、金、銀、白金、ニッケル、鉄、銅、鉛及びそれらの合金、ステンレス等の公知の電極材料を用いることができる。電気分解に際して、分解生成物からなる溶液に電解質を加えても良い。
【００２７】
電極間に印加する電圧や通電量はとくに限定されないが、分解量は電気量と分解対象物の濃度に比例するので、高濃度の状態で分解をおこなうとよい。
【００２８】
図３は、分解電極を複数個もつ構成である。
【００２９】
分解で使用する次亜塩素酸水溶液として、次亜塩素酸塩、例えば次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カリウム等を溶解したものが使用できる。さらに次亜塩素酸水溶液に無機酸または有機酸を加えるなどして水素イオン濃度（ｐＨ値）を１〜４とすることが望ましい。
【００３０】
また、次亜塩素酸を含む溶液として、電解質を含む水の電気分解により陽極近傍に生成する溶液（機能水）も使用できる。電解質として塩化物が望ましい。
【００３１】
光照射手段として、例えば、ガラスを透過することのできる波長３００〜５００ｎｍの光、さらに波長３５０〜４５０ｎｍの光を使用する光分解に本発明を用いることができる。さらに、分離容器内の液化した溶液を酸性にすることが好ましい。このように酸性にすることで、分解生成物と次亜塩素酸を含む溶液から得られる塩素を分離することができる。この塩素は閉ループを介して浄化槽に送られ、再利用することができる。
【００３２】
酸性溶液としては、塩素が気体となって出てゆくため、水素イオン濃度（ｐＨ値）が４以下が好ましく、更に１〜４が好ましい。
【００３３】
本発明は、例えば、地下水汚染などの溶液状態の汚染水処理、さらには活性炭からの脱着される高濃度の溶剤の処理等に使用することができる。
【００３４】
本発明が使用できる分解対象物は特に限定しないが例えば、塩素化エチレン、塩素化メタン等が挙げられる。具体的には塩素化エチレンとしては、エチレンの１〜４塩素置換体、即ちクロロエチレン、ジクロロエチレン（ＤＣＥ）、トリクロロエチレン（ＴＣＥ）、テトラクロロエチレン（ＰＣＥ）が挙げられる。更にジクロロエチレンとしては、例えば１，１−ジクロロエチレン（塩化ビニリデン）、ｃｉｓ−１，２−ジクロロエチレン、ｔｒａｎｓ−１，２−ジクロロエチレンを挙げることができる。また塩素化メタンとしては、メタンの塩素置換体、例えばクロロメタン、ジクロロメタン、トリクロロメタン等が挙げられる。
【００３５】
また、分解対象物と塩素ガスとの光反応槽に供給する形態としては、上述した方法の他に、分解対象物と塩素ガスとを別々に供給してもよい。その際、塩素ガスは、塩素ボンベから供給されるものを利用してもよいし、次亜塩素酸を含む溶液から発生する塩素を使用してもよい。次亜塩素酸を含む溶液から発生させる方法としては、気体を導入して曝気する方法でもよいし、電気分解することで陽極付近に発生する塩素を利用してもよい。
【００３６】
また、図６は、本願実施形態における物質分離装置である。本実施形態は、分離容器１から排出される気体を、気体中に含まれる分離するべき物質を分離するための分離槽２５を設けている。排出される気体を、分離槽２５内に導入することで、分離するべき物質を液体に取り込ませる。例えば、分離するべき物質が塩素の場合、液体はアルカリ性溶液であることが好ましい。排出される気体のうち、液体に取り込まれなかった物質は、排気管２６から排出される。
【００３７】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を示す。
【００３８】
［実施例１］
図１は、本実施例は汚染水浄化の例である。このシステムにおいては、汚染水と次亜塩素酸を含む溶液等の混合物に対し曝気を行ない、この曝気気体を閉ループ内で循環し、光照射を行なう。閉ループ内に分解生成物を分離・分解するための分離容器が配されており、ここで分解生成物は分離、分解される。
【００３９】
この構成の汚染水浄化システムにおいては、汚染水を、浄化槽１１の所定位置に収納し、これに次亜塩素酸塩を含む溶液及び酸を加える。閉ループ状の循環路１０内の気体循環を開始し、汚染水を含む次亜塩素酸溶液の曝気を行なう。さらに、分解対象物及び次亜塩素酸溶液中の塩素は、気相部に拡散、放出され光照射手段６であるランプで光照射が行なわれ、汚染水に溶け込んだ分解対象物は順次分解・分離される。
【００４０】
閉ループ状の曝気循環路１０中に分離容器１を配し、配管９を介して処理後の気体を分離容器１内に送り込み、配管８を介して排気し閉ループ状の曝気循環路１０内に気体を循環させる。これにより分解生成物は、分離容器１内にトラップされる。
【００４１】
図１に示す装置を用いて回収溶剤の分解を実験的に確かめた。
【００４２】
分解対象物として活性炭からの脱着水を使用した。この活性炭には有機塩素化合物による土壌汚染から真空抽出法で抽出した汚染ガスの分解対象物が吸着しており、これを水蒸気脱着したところ、脱着水には、トリクロロエチレンが３５０ｍｇ／Ｌ及びテトラクロロエチレンが３２０ｍｇ／Ｌ、含まれていた。
【００４３】
この脱着水を、総容積５０Ｌの浄化槽１１に２０Ｌ導入した。さらに、１２％次亜塩素酸ナトリウム溶液（キシダ化学、製造時含量約１２％、有効塩素：ｍｉｎ５％）を１２ｍＬ及び塩酸（３５％塩酸）を６ｍＬ加えた。その結果、汚染脱着水はｐＨ２．５、残留塩素濃度７０〜９０ｍｇ／Ｌとなった。
【００４４】
さらに、ホンプ２（イワキ社製ＡＰＮ２１５）を動かしエアーレーションを行なった。循環路１０内のエアーは浄化槽１１内に曝気口１２から吹き込まれ、配管９を通ってホンプに戻り循環する。このときの流量は約２５Ｌ／ｍｉｎであった。ホンプ２を分離容器１の下流に設置することでポンプ内での液化を防ぐことができ、またポンプ内を通過する気体が処理済の気体とすることが可能なためポンプが汚染されにくくなる。
【００４５】
浄化槽１１の両側からガラス面を介して、処理水及び気相部に光の照射を行なった。光の照射はブラックライト蛍光ランプ６（商品名：ＦＬ１０ＢＬＢ；株式会社東芝製、１０Ｗ）を両側に１０本ずつ配し行なった。
【００４６】
１時間運転した後、処理水中のトリクロロエチレン及びテトラクロロエチレン量をＥＣＤガスクロマトグラフィー等にて測定した。また気相部における汚染物質の濃度を測定した。
【００４７】
その結果、トリクロロエチレン及びテトラクロロエチレンは０．０３ｍｇ／ｌ以下まで分解していた。
【００４８】
上記、脱着水について分解浄化の運転を５サイクル行ったのち、分離容器内の分解生成物の濃度を測定したところ、計算で求まる分解生成物の８０％以上が、分離容器１内に分離されていた。
【００４９】
［実施例２］
図４に示した物質分離装置を用いて実験を行った。
【００５０】
実施例１の図１の分離容器１に代えて、本実施例の図４では、分解用電極を有する分離容器１を循環路１０内に配した以外はほぼ実施例１と同じである。
【００５１】
即ち、分離容器１内の分解用電極４ａ，４ｂに通電することで、貯留した分解生成物の多くは無機化する。
【００５２】
分離容器１内の電気分解は、白金製の板状電極を用いて、１４Ｖ、１Ａの通電条件でおこなう。分離容器１の容量は５００ｍｌで、予め０．１％の食塩水が１００ｍｌ充填されている。
【００５３】
上記以外は、実施例１とほぼ同様な条件で、１時間運転した後、処理水中のトリクロロエチレン、ジクロロメタン、テトラクロロエチレン、１，１，１−トリクロロエタン及びｃｉｓ−１，２−ジクロロエチレン量及びクロロ酢酸を中心とする分解生成物量をＨＰＬＣ及びＥＣＤガスクロマトグラフィー等にて測定した。
【００５４】
また気相部における分解対象物及び分解対象物の分解生成物濃度を測定した。
【００５５】
その結果、トリクロロエチレン及びテトラクロロエチレンは０．０３ｍｇ／ｌ以下まで分解していた。
【００５６】
脱着水分解浄化の運転を１５サイクルおこなったのち、分離容器内の分解生成物の濃度を測定した。その後、分離容器１内の分解用電極４ａ，４ｂに通電し分解生成物の電気分解をおこなったところ、分離容器１内で単位時間あたり捕集する分解生成物の９５％以上が分離容器１内の電極で分解され無機化されていることがわかった。
【００５７】
電気分解は、光分解反応中に常時おこなっても良いが、分離容器内の分解生成物の濃度がある程度高くなったときに電気分解をおこなったほうが効率的である。これは分解対象物の濃度が高いほど、少ない電気量で多くの分解量が得られるためである。その意味で濃度を高くすることは重要であり、濃度が高い状態のとき電気分解すると良い。
【００５８】
［実施例３］
実施例２では、光を照射する手段として光の波長が３００ｎｍ〜５００ｎｍの光源を用いたが、本実施例では２５４ｎｍにピークをもつ光源（例えば殺菌灯）を使用した。ブラックライトの代わりに石英管内に殺菌灯を挿入した光照射ユニットを、浄化槽１１内に設置した以外は実施例２とほぼ同様の実験をしたところ、分離容器内で分解生成物であるトリクロロ酢酸が分離され、さらにトリクロロ酢酸は分離容器内の電極で電気分解されることを確認した。
【００５９】
［実施例４］
図４に示した物質分離装置を用いて、分解対象物をトリクロロエチレンが１
５０ｍｇ／Ｌ、ジクロロメタンが１００ｍｇ／Ｌ、１，１，１−トリクロロエタンが２０ｍｇ／Ｌ、及びｃｉｓ−１，２−ジクロロエチレンが５０ｍｇ／Ｌを含む回収溶剤とした以外はほぼ実施例２と同様な実験をした。
【００６０】
その結果、浄化槽で上記分解対象物は分解され、その分解生成物は分離容器１内に捕集され、無機化されていることがわかった。
【００６１】
上述の分解対象物分解分解方法を行なうことにより、分解生成物を分離し、さらに必要に応じて、簡易な手法で分離物の多くを分解し無機化できることが可能となった。
【００６２】
〔実施例５〕
図１に示した物質分離装置を用いて分離容器１に予め水素イオン濃度（ｐＨ値）が３の溶液を満たしておいた。これ以外はほぼ実施例１と同様の実験を行った。
【００６３】
その結果、分離容器内で分解生成物と塩素が分離され、その塩素は再利用できることがわかった。
【００６４】
［実施例６］
図５は、本願実施形態における物質分離装置である。このシステムでは、光分解反応槽２１内の分解対象物と塩素との混合物に光照射手段６から光照射が行なわれ分解対象物は分解される。分解処理後の分解生成物を含む気体は、連続的に分離容器１内にポンプ等を用いて送られる。ここで、分離容器１内が冷却手段２３によって冷やされることで、分解生成物を含む気体は容易に液化し、分離容器１内に貯留する。排気管からは分解生成物及び塩素を含まない処理ガスを排出する。また冷却手段２３の温度設定を変えることで、例えば分解生成物を含む気体のうち、塩素とクロロ酢酸を分別することができる。分別することにより、塩素を再び光反応槽に導入することで、塩素を再利用することができる。
【００６５】
導入管２４からトリクロロエチレン１００ｐｐｍＶ，塩素濃度５０ｐｐｍＶの混合ガスをガラス製の光分解反応槽内に送り込み、ブラックライト蛍光ランプ（商品名：ＦＬ１０ＢＬＢ；株式会社東芝製、１０Ｗ、波長３６０ｎｍ近辺にピークを持つ光源）を用いて混合ガスに光照射した。
【００６６】
光分解反応槽の容量は凡そ５０リットルであり、滞留時間は１分となるよう混合気体を送り込んだ。
【００６７】
トリクロロエチレンが光分解反応槽２１で分解されていることを確認するため配管２２の出口でトリクロロエチレン濃度を測定したところ０．０５ｐｐｍＶ以下であった。
【００６８】
トリクロロエチレンの主たる光分解生成物はジクロロ酢酸である。冷却手段２３によるジクロロ酢酸を分離する効果を確かめるため、冷却手段２３を稼働させた時と稼働させず、反応槽と分離容器１内とをほぼ同じ温度となるようにした条件で運転をおこなった。
【００６９】
温度低下をおこなわない時の、配管２２の出口でのジクロロ酢酸濃度と、冷却手段２３を使用し分離容器１内の温度を低下したときの配管２２の出口でのジクロロ酢酸濃度を比較したところ、９０％以上が分離容器１で分離されていた。
【００７０】
冷却する温度は、上記クロロ酢酸の場合濃度及び風量（滞留時間）によって大きく変化する。しかしながら、例えば上記ジクロロ酢酸の例では、トリクロロエチレンの分解反応が気相部でおこなわれているため分解生成物も気体、もしくはミスト状で存在している。がジクロロ酢酸の沸点は１９２℃であるため、比較的高い温度で容易に液化される。例えば２０℃〜５℃程度まで冷却すればよい。冷却手段は水冷、冷媒をもちいたものまどいかなる冷却手段を利用してよい。
【００７１】
また、塩素の分離をおこなうには、ドライアイスを使用するなどして塩素の沸点以下を維持する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施態様にかかる物質分離装置の概略図である。
【図２】本発明の他の実施態様にかかる分離容器の概略図である。
【図３】本発明の他の実施態様にかかる分離容器の概略図である。
【図４】本発明の他の実施態様にかかる物質分離装置の概略図である。
【図５】本発明の他の実施態様にかかる物質分離装置の概略図である。
【図６】本発明の他の実施態様により物質分解装置の概略図である。
【符号の説明】
１ 分離容器
２ ポンプ
３ 電源
４ 電極
６ 光照射手段
８ 配管
９ 配管
１０ 循環路
１１ 浄化槽
１２ 曝気口
２１ 光分解反応槽
２２ 配管
２３ 冷却手段
２４ 導入管
２５ 分離槽
２６ 排気管
Claims (18)
- 複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する方法であって、
前記混合気体を加圧することで液化する工程と、
前記液化工程によって生じた液体に取り込まれた前記複数の物質のうち、一方の物質と他方の物質とに分離する工程とを有し、
前記分離工程において、前記一方の物質は実質的に前記液体中に存在し続け、前記他方の物質は前記液体から気化することで分離されることを特徴とする、複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離する分離方法。 - 前記他方の物質は、前記液体の性質の変化により気化することを特徴とする請求項１記載の分離方法。
- 前記加圧することで液化する工程は、前記混合気体の流れに抵抗を与える抵抗体により、前記混合気体を加圧することを特徴とする請求項１または２記載の分離方法。
- 前記加圧することで液化する工程は、ポンプにより前記混合気体を加圧することを特徴とする請求項１または２記載の分離方法。
- 前記混合気体は、少なくとも酸性物質と塩素とを含有することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の分離方法。
- 前記液化する工程によって生じた液体は、酸性溶液であることを特徴とする請求項５記載の分離方法。
- 前記酸性溶液のｐＨ値は、４以下であることを特徴とする請求項６記載の分離方法。
- 前記酸性物質は前記酸性溶液中に存在し続け、前記塩素は前記液体から気化することで、前記酸性物質と前記塩素とを分離することを特徴とする請求項６または７記載の分離方法。
- 前記気化した塩素をアルカリ性溶液と接触させる工程を更に有することを特徴とする請求項８記載の分離方法。
- 前記混合気体は、分解対象物に光を照射して分解することにより生成する分解生成物を含有する気体であることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の分離方法。
- 前記分解対象物は、有機塩素化合物であることを特徴とする請求項１０記載の分離方法。
- 前記光の照射は、塩素の存在下で行うことを特徴とする請求項１１記載の分離方法。
- 前記液化する工程によって生じた液体を、電気分解する工程を更に有することを特徴とする請求項１記載の分離方法。
- 前記他方の物質を含む気体を、再び前記分解に用いることを特徴とする請求項１０乃至１３のいずれかに記載の分離方法。
- 複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離するための装置であって、
前記混合気体を加圧することで液化するための加圧部と、
前記加圧部において生じた液体に取り込まれた前記複数の物質のうち、一方の物質と他方の物質とに分離する手段とを備え、
前記分離手段により、前記一方の物質は実質的に前記液体中に存在し続け、前記他方の物質は前記液体から気化することで分離されることを特徴とする、複数の物質を含有する混合気体から各物質を分離するための装置。 - 前記加圧部は、前記混合気体の流れに抵抗を与える抵抗体を備えることを特徴とする請求項１５記載の分離装置。
- 前記加圧部がポンプを有することを特徴とする請求項１５記載の分離装置。
- 前記液化する工程によって生じた液体を、電気分解する手段を更に有することを特徴とする請求項１５乃至１７のいずれかに記載の分離装置。
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