JP2004202393A - Carbon dioxide desorption method - Google Patents

Carbon dioxide desorption method Download PDF

Info

Publication number
JP2004202393A
JP2004202393A JP2002375160A JP2002375160A JP2004202393A JP 2004202393 A JP2004202393 A JP 2004202393A JP 2002375160 A JP2002375160 A JP 2002375160A JP 2002375160 A JP2002375160 A JP 2002375160A JP 2004202393 A JP2004202393 A JP 2004202393A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
carbon dioxide
desorption
zeolite
adsorbent
temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2002375160A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koichi Ito
Masayuki Itoi
Kuninobu Otake
雅行 井樋
鉱一 伊藤
邦信 大竹
Original Assignee
Tokyo Electric Power Co Inc:The
東京電力株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Electric Power Co Inc:The, 東京電力株式会社 filed Critical Tokyo Electric Power Co Inc:The
Priority to JP2002375160A priority Critical patent/JP2004202393A/en
Publication of JP2004202393A publication Critical patent/JP2004202393A/en
Application status is Pending legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection
    • Y02A50/20Air quality improvement or preservation
    • Y02A50/23Emission reduction or control
    • Y02A50/234Physical or chemical processes, e.g. absorption, adsorption or filtering, characterised by the type of pollutant
    • Y02A50/2342Carbon dioxide [CO2]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C10/00CO2 capture or storage
    • Y02C10/04Capture by chemical separation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02CCAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C10/00CO2 capture or storage
    • Y02C10/08Capture by adsorption
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10General improvement of production processes causing greenhouse gases [GHG] emissions
    • Y02P20/14Reagents; Educts; Products
    • Y02P20/151Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P20/152CO2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a carbon dioxide desorption method for efficiently desorbing carbon dioxide from zeolite having adsorbed carbon dioxide for a short time. <P>SOLUTION: In the method for desorbing adsorbed carbon dioxide from an A-type or X-rype zeolite adsorbent by bringing a mixed gas comprising at least two kinds of components containing carbon dioxide into contact with the A-type or X-rype zeolite adsorbent with an Si/Al atomic ratio of 1.0 to 1.5, the temperature (Ta) at the time of contact of the mixed gas with the adsorbent is -50 to 100°C and the pressure (Pa) is 1 to 5 atm. The temperature (Tb), the pressure (Pb) and the regeneration purge ratio (Rb) at the time of desorption of carbon dioxide from the adsorbent satisfy at least two formulae among formula (1), Ta+35≤Tb(°C)≤Ta+235, formula (2), 0.001≤Pb(atm)≤1 and formula (3), 1≤Rb(%)≤50 äwherein the regeneration purge ratio (%) is regeneration purge ratio (%) = [regeneration purge gas amount/(inlet gas amount × desorbing pressure/adsorbing pressure)] ×100}. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】 [0001]
【発明の属する技術分野】 BACKGROUND OF THE INVENTION
本発明は、二酸化炭素を含む2種以上の成分からなる混合ガスより二酸化炭素を吸着した吸着剤から、二酸化炭素を脱着させる方法に関し、特に火力発電所のボイラもしくは焼却炉などの燃焼炉から排出される排ガスに含まれる二酸化炭素を吸着したゼオライトから、二酸化炭素を脱着させる方法に関する。 The present invention, carbon dioxide emissions from the adsorbent having adsorbed carbon dioxide from a mixed gas consisting of two or more components including, relates to a method for desorption of carbon dioxide, especially from the combustion furnace such as a boiler or incinerator thermal power stations carbon dioxide from adsorbed zeolite contained in exhaust gas, to a method for desorption of carbon dioxide.
【0002】 [0002]
【従来の技術】 BACKGROUND OF THE INVENTION
地球温暖化を防止するために、温室効果ガスである二酸化炭素ガスの大気放出の抑制が求められている。 In order to prevent global warming, suppression of atmospheric carbon dioxide emissions gas, a greenhouse gas is required. 抑制方法の一つは、火力発電所などからの二酸化炭素を含む排ガスを大気へ排出する前に、排ガスから二酸化炭素を物理的に吸着除去することである。 One method of suppression, a gas containing carbon dioxide from thermal power plants prior to discharge to the atmosphere, is to physically adsorb and remove carbon dioxide from the exhaust gas. 排ガス中の二酸化炭素を物理的に吸着する吸着剤としては、ゼオライト等が知られている。 The adsorbent for physical adsorption of carbon dioxide in the exhaust gas, zeolite and the like are known.
【0003】 [0003]
また、大気空気には通常約350ppmの二酸化炭素が含有されるため、低温蒸着や低温吸着等の低温分離法によって種々の成分の空気を分離する際の空気分離装置の凍結による詰まりを防止する目的で、空気中の二酸化炭素を除去することが行われている。 Moreover, since the carbon dioxide typically about 350ppm is contained in the ambient air, the purpose of preventing clogging due to freezing of the air separation apparatus when the separation of air of the various components by cryogenic separation method, such as cold evaporation or low temperature adsorption in have been made to remove carbon dioxide from the air. この場合にも、ゼオライトを二酸化炭素の吸着剤として用いると効果的であることが知られている。 In this case, it is known that zeolites are effective when used as an adsorbent of carbon dioxide.
【0004】 [0004]
例えば、特開平8−252419号公報には、Si/Al原子比約1.0のX型ゼオライトを用いて、圧力約0.2〜20バール、約−50℃〜80℃の温度範囲で空気から二酸化炭素を吸着除去する方法が提案されている(特許文献1参照)。 For example, JP-A-8-252419, using the Si / Al atomic ratio of about 1.0 X type zeolite, a pressure of about 0.2 to 20 bar, the air in the temperature range of about -50 ° C. to 80 ° C. how to adsorption removal has been proposed a carbon dioxide (see Patent Document 1). また、特開平11−290635号公報には、前記の方法で二酸化炭素を吸着除去する場合、交換可能なカチオンの少なくとも75%がカリウムイオンであるX型ゼオライトが、二酸化炭素の吸着能力に優れることが記載されている(特許文献2参照)。 JP-A-11-290635, to adsorb and remove carbon dioxide in the manner described, X-type zeolite at least 75% of the exchangeable cations are potassium ions, it is excellent in carbon dioxide adsorption capacity There has been described (see Patent Document 2).
【0005】 [0005]
さらに、特開2001−347123号公報には、Si/Al原子比約1.0のX型ゼオライト成形体を用いて、加圧下(5〜10atm)、0℃〜70℃の温度範囲で空気から二酸化炭素を吸着除去する方法が記載されており、前記ゼオライト成形体がLi及び/又はNaで90%以上イオン交換されることによって、高い二酸化炭素選択性が得られることが記載されている(特許文献3参照)。 Further, JP 2001-347123, by using an X-type zeolite shaped body of Si / Al atomic ratio of about 1.0, under pressure (5~10atm), from the air in a temperature range of 0 ° C. to 70 ° C. carbon dioxide is described a method of adsorbing and removing, the zeolite shaped body by is ion-exchanged more than 90% Li and / or Na, high carbon dioxide selectivity is described can be obtained (Patent references 3).
【0006】 [0006]
一方、特開2000−140549号公報には、骨格Si/Al原子比が実質的に1.0で、ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンの70当量%以上がアルカリ金属イオン(Naイオン、Kイオン、Liイオン等)の内の1種のイオンであるX型ゼオライトを吸着剤として用い、これと二酸化炭素を含む混合ガスとを加圧下(5〜20atm)で接触させることにより、二酸化炭素を除去する方法が提案されている(特許文献4参照)。 On the other hand, JP-A-2000-140549 discloses, skeletal Si / Al atomic ratio is substantially 1.0, 70 equivalent% or more alkali metal ions (Na ions ion-exchangeable cations contained in the zeolite, K ions, using one of the X-type zeolite which is ion of the Li ion) as the adsorbent, by contacting the mixed gas containing the same and carbon dioxide under pressure (5~20Atm), carbon dioxide method of removing has been proposed (see Patent Document 4).
【0007】 [0007]
同様に、特開2002−18226号公報には、アルカリ金属(Na、K、Li)イオンとアルカリ土類金属(Mg、Ca)イオンによるイオン交換率が80%以上であるX型ゼオライトを吸着剤として用い、これと二酸化炭素を含む混合ガスとを減圧下(150mmHg)で接触させる二酸化炭素の除去方法が提案されている(特許文献5参照)。 Similarly, JP-A-2002-18226 discloses an alkali metal (Na, K, Li) ions and alkaline earth metals (Mg, Ca) adsorbent zeolite X is an ion exchange ratio of 80% or more by ion as used method for removing carbon dioxide contacting the mixed gas under reduced pressure (150 mm Hg) containing the same and carbon dioxide it has been proposed (see Patent Document 5).
【0008】 [0008]
【特許文献1】 [Patent Document 1]
特開平8−252419号公報(請求項1、段落番号0019〜0021等) JP-8-252419 discloses (claim 1, paragraph No. 0019-0021, etc.)
【特許文献2】 [Patent Document 2]
特開平11−290635号公報(請求項1、段落番号0020等) JP 11-290635 discloses (claim 1, paragraph number 0020, etc.)
【特許文献3】 [Patent Document 3]
特開2001−347123号公報(請求項1、請求項13、請求項14、段落番号0032等) JP 2001-347123 JP (claim 1, claim 13, claim 14, paragraph number 0032, etc.)
【特許文献4】 [Patent Document 4]
特開2000−140549号公報(請求項1、段落番号0031〜0032等) JP 2000-140549 JP (claim 1, paragraph No. 0031-0032, etc.)
【特許文献5】 [Patent Document 5]
特開2001−18226号公報(請求項1、請求項3、段落番号0033、段落番号0048等) JP 2001-18226 JP (claim 1, claim 3, paragraph number 0033, paragraph number 0048, etc.)
【0009】 [0009]
【発明が解決しようとする課題】 [Problems that the Invention is to Solve
しかしながら、上記の空気中の二酸化炭素を吸着除去する方法においては、常温付近(5℃〜50℃)で吸着した二酸化炭素を脱着させる場合、PSA吸着法では吸着温度付近の温度および吸着圧力より低い絶対圧力(20〜5000ミリバール)で再生されることが記載され、また、TSA吸着法では吸着温度よりも高い温度(通常50℃〜250℃)で再生されることが記載されているにすぎない。 However, in the method for adsorbing and removing carbon dioxide of the above in the air, when desorbing carbon dioxide adsorbed at about room temperature (5 ° C. to 50 ° C.), lower than the temperature and adsorption pressure near the suction temperature in PSA adsorption been described to be reproduced at an absolute pressure (20 to 5000 mbar), and in TSA adsorption merely been described to be played at a higher temperature than the adsorption temperature (usually 50 ° C. to 250 DEG ° C.) . よって、吸着剤から二酸化炭素を脱着させる具体的な手段およびその効果については記載されていない。 Therefore, it does not describe specific means and its effect to desorb carbon dioxide from the adsorbent.
【0010】 [0010]
また、特開2000−140549号公報、特開2002−18226号公報には、燃焼排ガス中に含まれる二酸化炭素を吸着したX型ゼオライトから二酸化炭素を脱着させる場合、加圧下で吸着させた場合は吸着圧力より減圧にすれば良いこと(特開2000−140549号公報参照)、あるいは二酸化炭素を脱着させる時の温度を20〜300℃にすれば良いこと(特開2002−18226号公報)が記載されているが、吸着剤から二酸化炭素を脱着させる具体的な手段およびその効果については記載されていない。 Further, JP 2000-140549 and JP Patent 2002-18226, when desorbing carbon dioxide from X-type zeolite with adsorbed carbon dioxide contained in the combustion exhaust gas, when adsorbed under pressure wherein it suffices to vacuum than the adsorption pressure (JP see JP 2000-140549), or may be be a temperature at which desorb the carbon dioxide 20 to 300 ° C. (JP 2002-18226) is It has been, is not described specific means and its effect to desorb carbon dioxide from the adsorbent. しかも、後者においては、混合ガス中の二酸化炭素のモル分率が5%以上であることが要件となっているが、実験で測定した二酸化炭素吸着量が記載されているのみであり、二酸化炭素のモル分率の影響や実験で用いた混合ガス組成等に関しては何ら言及されていない。 Moreover, in the latter, although the molar fraction of carbon dioxide in the mixed gas is 5% or more is a requirement, only the carbon dioxide adsorption amount measured in the experiment is described, carbon dioxide It is not mentioned with respect to such a mixed gas composition used in the mole fraction of impacts and experiments.
【0011】 [0011]
以上説明したように、二酸化炭素の吸着除去方法に関しては多くの知見が得られているものの、吸着された二酸化炭素の脱着に関する知見は少ない。 As described above, although with respect to the adsorption method of removing carbon dioxide have been obtained many findings, knowledge desorption of carbon dioxide adsorbed is small. 特に、燃焼混合ガスに含まれる二酸化炭素の除去方法に関しては、特開2001−205045号公報等に連続的に二酸化炭素を回収する方法が開示されているが、工業的規模で検討された結果は少ない。 In particular, with regard to the method for removing carbon dioxide contained in the combustion gas mixture, a method of continuously recovering carbon dioxide in JP 2001-205045 Patent Publication discloses, results were considered an industrial scale Few. しかし、吸着剤を二酸化炭素除去装置に設置する場合には、吸着能力の高い吸着剤を選択すると同時に、吸着した二酸化炭素を効率よく脱着させてこれを回収し、再生された吸着剤の吸着効率を高め再利用を図ることが現実に直面する課題となっている。 However, when installing the adsorbent carbon dioxide removal device, at the same time by selecting a high adsorption capacity adsorbent, which was collected by the adsorbed carbon dioxide is efficiently desorbed adsorption efficiency of the regenerated adsorbent lies a challenge to face reality it possible to reuse enhanced.
【0012】 [0012]
本発明は、前記従来の課題に鑑みてなされたものであり、二酸化炭素を吸着したゼオライトから、二酸化炭素を短時間で効率よく脱着させる方法を提供することを目的とする。 The present invention, wherein has been made in consideration of the conventional problems, the zeolite adsorbs carbon dioxide, and an object thereof is to provide a method for quickly and efficiently desorb the carbon dioxide.
【0013】 [0013]
【課題を解決するための手段】 In order to solve the problems]
前記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討した結果、ゼオライト吸着剤の吸着作用は、ゼオライトに存在するカチオンと吸着ガスのマイナス分極部分との相互作用によるとの知見に基づき、二酸化炭素の吸着容量を最大にしつつ、その回収速度・回収量をより増大させるためには、二酸化炭素の脱着条件はゼオライトに吸着される分子の吸着エネルギーと密接に関係することを見出し、本発明に到った。 To solve the above problems, the present inventors have found a result of intensive studies, adsorption of zeolite adsorbent, based on the knowledge that due to interaction with the cations present in the zeolite with negative polarization portion of the suction gas, carbon dioxide while the adsorption capacity of the maximum, its to more increase the recovery rate and recovery amount, desorption conditions of carbon dioxide found that closely related to the adsorption energy of molecules adsorbed on the zeolite, arrives to the present invention was Tsu.
【0014】 [0014]
すなわち、本発明の二酸化炭素の脱着方法は、二酸化炭素を含む2種以上の成分からなる混合ガスを、Si/Al原子比が1.0〜1.5のA型もしくはX型ゼオライト吸着剤に接触させ、吸着された二酸化炭素を該吸着剤から脱着させる方法であって、 That is, the desorption process of the carbon dioxide of the present invention, a mixed gas consisting of two or more components including carbon dioxide, Si / Al atomic ratio of the A-type or X-type zeolite adsorbent 1.0-1.5 contact is, the adsorbed carbon dioxide to a method of desorbing from the adsorbent,
前記混合ガスを吸着剤に接触させるときの温度(Ta)が−50℃〜100℃で、圧力(Pa)が1〜5atmであり、 At a temperature (Ta) is -50 ° C. to 100 ° C. when contacting the mixed gas to the adsorbent, the pressure (Pa) is 1~5Atm,
前記吸着剤から二酸化炭素を脱着させるときの温度(Tb)、圧力(Pb)、再生パージ率(Rb)が、下記式(1)〜(3)の少なくとも2つを満足することを特徴とする。 Temperature when desorbing carbon dioxide from said adsorbent (Tb), pressure (Pb), playing purge rate (Rb), characterized in that satisfies at least two of the following formulas (1) to (3) .
【数3】 [Number 3]
Ta+35≦Tb(℃)≦Ta+235 (1) Ta + 35 ≦ Tb (℃) ≦ Ta + 235 (1)
0.001≦Pb(atm)≦1 (2) 0.001 ≦ Pb (atm) ≦ 1 (2)
1≦Rb(%)≦50 (3) 1 ≦ Rb (%) ≦ 50 (3)
(ここで、再生パージ率は下記式に従い求めた値である。) (Here, the reproduction purge rate is a value determined according to the following equation.)
【数4】 [Number 4]
【0015】 [0015]
かかる脱着方法によれば、ゼオライトのカチオンと吸着ガスのマイナス分極部分との相互作用で吸着された二酸化炭素(CO )を、より少ないエネルギーで効率よく脱着させることができる。 According to the desorption process, the carbon dioxide adsorbed by interaction with the zeolite cations and the negative polarization portion of adsorbed gas (CO 2), can be efficiently desorbed with less energy.
【0016】 [0016]
本発明の脱着方法においては、温度(Tb)と圧力(Pb)ならびに再生パージ率(Rb)とが前記式(1)〜(3)を全て満たすことが好ましい。 In the desorption process of the present invention, it is preferable to satisfy all the temperature (Tb) pressure (Pb) as well as reproducing the purge rate (Rb) and said formula (1) to (3). これにより、CO 回収率およびCO 濃度のコントロールが容易になる。 Accordingly, CO 2 recovery and CO 2 concentration control is facilitated.
【0017】 [0017]
また、本発明の脱着方法においては、ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンの60当量%以上がLiイオンまたはMgイオンであり、残りのカチオンがNaイオンであることが好ましい。 In the desorption process of the present invention, more than 60 equivalent percent of ion-exchangeable cations contained in the zeolite is Li ion or Mg ion, it is preferred the remaining cations are Na ions.
【0018】 [0018]
計算化学で求めたゼオライトへの気体の吸着エネルギー計算によれば、LiイオンやMgイオンは吸着エネルギーが大きいため、二酸化炭素を強固に吸着させることが理論上可能となる。 According to the adsorption energy calculations of gas into determined by computational chemistry zeolite, Li-ion and Mg ion has a large adsorption energy, be firmly adsorbed carbon dioxide is theoretically possible. 従って、一旦吸着された二酸化炭素分子は他の二酸化炭素分子の衝突によっても離脱し難く、多量の二酸化炭素がゼオライトに吸着されることから、混合ガスからの二酸化炭素の吸着ゼオライトとして好適だからである。 Accordingly, once the carbon dioxide molecules adsorbed is difficult to be detached by the impact of other carbon dioxide molecules, since a large amount of carbon dioxide is adsorbed by the zeolite, because suitable as adsorption zeolite of carbon dioxide from a gas mixture . さらに、その吸着エネルギーは脱着し難いほど大きくはなく、加熱、減圧ならびに再生パージにより容易に脱着回収可能である。 Furthermore, the adsorption energy is not large enough hardly desorbed, heating, can be easily detached collected by vacuum as well as playback purge.
【0019】 [0019]
また、本発明の脱着方法においては、ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンの60当量%以上がAgイオンであり、残りのカチオンの30当量%以上がLiイオンであっても良い。 In the desorption process of the present invention, more than 60 equivalent percent of ion-exchangeable cations contained in the zeolite is Ag ions, more than 30 equivalent percent of the remaining cations may be Li ions.
【0020】 [0020]
計算化学で求めた、ゼオライトへの気体の吸着エネルギー計算によれば、Agイオンの吸着エネルギーが大きいため、二酸化炭素を吸着させることが理論上可能となる。 Obtained in computational chemistry, according to the adsorption energy calculations of gas into the zeolite, because the adsorption energy of the Ag ion is large, the adsorbed carbon dioxide is theoretically possible. 従って、一旦吸着された二酸化炭素分子は他の二酸化炭素分子の衝突によって離脱し難く、多量の二酸化炭素がゼオライトに吸着されることから、混合ガスから二酸化炭素の吸着ゼオライトとして好適である。 Accordingly, once the carbon dioxide molecules adsorbed hardly detached by the impact of other carbon dioxide molecules, since a large amount of carbon dioxide is adsorbed by the zeolite, it is preferable from a mixed gas as an adsorption zeolite carbon dioxide. さらに、その吸着エネルギーは脱着し難いほど大きくはなく、加熱、減圧ならびに再生パージにより容易に脱着回収可能である。 Furthermore, the adsorption energy is not large enough hardly desorbed, heating, can be easily detached collected by vacuum as well as playback purge.
【0021】 [0021]
また、本発明の脱着方法においては、ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンの80当量%以上がNaイオンであっても良い。 In the desorption process of the present invention, more than 80 equivalent percent of ion-exchangeable cations contained in the zeolite may be a Na ion.
【0022】 [0022]
計算化学で求めた、ゼオライトへの気体の吸着エネルギー計算によれば、Naイオンの吸着エネルギーが大きいため、二酸化炭素を吸着させることが理論上可能となる。 Obtained in computational chemistry, according to the adsorption energy calculations of gas into the zeolite, because the adsorption energy of the Na ions is large, the adsorbed carbon dioxide is theoretically possible. 従って、一旦吸着された二酸化炭素分子は他の二酸化炭素分子の衝突によって離脱し難く、多量の二酸化炭素がゼオライトに吸着されることから、混合ガスから二酸化炭素の吸着ゼオライトとして好適である。 Accordingly, once the carbon dioxide molecules adsorbed hardly detached by the impact of other carbon dioxide molecules, since a large amount of carbon dioxide is adsorbed by the zeolite, it is preferable from a mixed gas as an adsorption zeolite carbon dioxide. さらに、その吸着エネルギーは脱着し難いほど大きくはなく、加熱、減圧ならびに再生パージにより容易に脱着回収可能である。 Furthermore, the adsorption energy is not large enough hardly desorbed, heating, can be easily detached collected by vacuum as well as playback purge.
【0023】 [0023]
また、本発明の脱着方法においては、ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンが、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属および亜鉛からなる群より選ばれる1種または2種以上のイオンであっても良い。 In the desorption process of the present invention, ion-exchangeable cations contained in the zeolite, alkali metal, alkaline earth metal, a one or more ions selected from the group consisting of transition metals and zinc it may be.
【0024】 [0024]
計算化学で求めた、ゼオライトへの気体の吸着エネルギー計算によれば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属、および亜鉛の各イオンは、各気体に対して固有の吸着エネルギーを持つ。 Obtained in computational chemistry, according to the adsorption energy calculations of gas into a zeolite, an alkali metal, alkaline earth metal, transition metal, and each ion of zinc, with a unique adsorption energy for each gas. 混合ガスから二酸化炭素回収の低温吸着、高温吸着を含めた種々の吸着条件、ならびに低温脱着、高温脱着等を含めた種々の脱着条件に対し、それらの各イオンを持つゼオライトは対応可能となる。 Carbon dioxide recovery of low temperature adsorption from a gas mixture, various adsorption conditions, including high temperature adsorption, and low temperature desorption, for various desorption conditions including a high temperature desorption and the like, zeolites with their respective ions become available. さらに、2種以上のイオンで構成させ、各イオンの気体に対する固有の吸着エネルギー特性から、各種混合ガスからの二酸化炭素回収を合理的に行うことができる。 Furthermore, is composed of two or more ionic, from specific adsorption energy properties to gases of each ion, the carbon dioxide recovery from various mixed gases can be carried out rationally.
【0025】 [0025]
また、本発明の脱着方法においては、混合ガスが燃焼排ガスであることが好ましい。 In the desorption process of the present invention, it is preferable that mixed gas is flue gas. 本発明の脱着方法は、二酸化炭素を含む2種以上の成分からなる混合ガスを、Si/Al原子比が1.0〜1.5のA型もしくはX型ゼオライト吸着剤に接触させ、吸着された二酸化炭素を該吸着剤から脱着させる場合に広く適用可能であるが、特に燃焼排ガスの脱着処理等、比較的高濃度(二酸化炭素濃度:3〜40vol%)の二酸化炭素を含む混合ガスの処理に好適である。 Desorption process of the present invention, a mixed gas consisting of two or more components including carbon dioxide, Si / Al atomic ratio is brought into contact with the A-type or X-type zeolite adsorbent 1.0-1.5, adsorbed and although widely applicable to the case of desorbing the carbon dioxide from the adsorbent, in particular the desorption process of the combustion exhaust gas or the like, a relatively high concentration (carbon dioxide concentration: 3~40vol%) treatment of mixed gas containing carbon dioxide it is suitable for.
【0026】 [0026]
【発明の実施の形態】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
本発明による二酸化炭素の脱着方法は、二酸化炭素を含む2種以上の成分からなる混合ガスを、Si/Al原子比が1.0〜1.5のA型もしくはX型ゼオライト吸着剤に接触させ、吸着された二酸化炭素を該吸着剤から脱着させる方法であって、前記混合ガスを吸着剤に接触させるときの温度(Ta)が−50℃〜100℃で、圧力(Pa)が1〜5atmであり、前記吸着剤から二酸化炭素を脱着させるときの温度(Tb)、圧力(Pb)、再生パージ率(Rb)が、下記式(1)〜(3)の少なくとも2つを満足するものである。 Desorption method of carbon dioxide according to the present invention, a mixed gas consisting of two or more components including carbon dioxide, Si / Al atomic ratio is brought into contact with the A-type or X-type zeolite adsorbent 1.0-1.5 , the adsorbed carbon dioxide to a method of desorbing from the adsorbent, at a temperature (Ta) is -50 ° C. to 100 ° C. when contacting the mixed gas to the adsorbent, the pressure (Pa) is 1~5atm , and the temperature at which desorption of carbon dioxide from said adsorbent (Tb), those pressure (Pb), playing purge rate (Rb) is, which satisfies at least two of the following formulas (1) to (3) is there. 以下、本発明を詳細に説明する。 The present invention will be described in detail.
【0027】 [0027]
【数5】 [Number 5]
Ta+35≦Tb(℃)≦Ta+235 (1) Ta + 35 ≦ Tb (℃) ≦ Ta + 235 (1)
0.001≦Pb(atm)≦1 (2) 0.001 ≦ Pb (atm) ≦ 1 (2)
1≦Rb(%)≦50 (3) 1 ≦ Rb (%) ≦ 50 (3)
(ここで、再生パージ率は下記式に従い求めた値である。) (Here, the reproduction purge rate is a value determined according to the following equation.)
【数6】 [6]
【0028】 [0028]
ここで、「再生パージ」とは、二酸化炭素を脱着させるとき、出口ガスの一部(パージガス)を吸着塔内に流し、二酸化炭素の脱着を促進させることをいう。 Here, "reproduction purge", when desorbing carbon dioxide flow a portion of the outlet gas (purge gas) in the adsorption tower means that to promote the desorption of carbon dioxide. 図1に、固定式吸着塔100における再生パージガス4の供給例を示した。 Figure 1 shows the supply example of a reproduction purge gas 4 in fixed adsorption tower 100.
【0029】 [0029]
本発明の脱着方法において、前記の脱着温度(Tb)は、Ta+35℃以上であれば、実用的な二酸化炭素回収率、回収二酸化炭素濃度が確保でき、Ta+235℃以下であれば、省エネルギーと吸着剤の熱劣化防止を図ることができる。 In the desorption process of the present invention, the desorption temperature (Tb) as long Ta + 35 ° C. or higher, a practical carbon dioxide recovery rate, the concentration of the recovered carbon dioxide can be secured, if Ta + 235 ° C. or less, energy saving and the adsorbent it is possible to heat deterioration prevention. 前記の脱着温度(Tb)は、かかる観点より、好ましくはTa+60≦Tb(℃)≦Ta+190、より好ましくはTa+80≦Tb(℃)≦Ta+165であるのが良い。 Wherein the desorption temperature (Tb), from this viewpoint, preferably Ta + 60 ≦ Tb (℃) ≦ Ta + 190, and even better more preferably Ta + 80 ≦ Tb (℃) ≦ Ta + 165.
【0030】 [0030]
図3は、吸着温度とCO 吸着量との関係を示す図である(詳細は後述する実施例を参照)。 Figure 3 is a diagram showing the relationship between adsorption temperature and CO 2 adsorption amount (see Examples below for details). 図より高温ほどCO 吸着量が小さくなるため、加熱することによってCO が脱着されると共に、低温におけるCO 吸着量が大きく、温度変化に対する吸着量変化が大きい場合ほど(図例の吸着剤▲5▼)、脱着するCO 量が多くなることが、理論的に導き出される。 Since hot enough CO 2 adsorption amount from FIG decreases, the CO 2 is desorbed by heating, large CO 2 adsorption amount at a low temperature, as when the adsorbed amount change with respect to temperature change is large (illustrated example of the adsorbent ▲ 5 ▼), CO 2 amount to desorb that increases are theoretically derived. また、図4より、CO とN の混合ガス中で、CO 濃度大きい程吸着量が多くなり、CO 脱着量も高くなる。 Further, from FIG. 4, in a mixed gas of CO 2 and N 2, it becomes large adsorption amount as CO 2 concentrations greater, CO 2 desorption amount increases.
【0031】 [0031]
従って、上記の観点より、混合ガスと吸着剤とを接触させて二酸化炭素を吸着させる場合、温度は−50℃〜100℃である。 Therefore, from the above point of view, if contacting the adsorbent to adsorb carbon dioxide mixed gas, the temperature is -50 ° C. to 100 ° C.. 望ましくは0℃〜70℃、より望ましくは20℃〜60℃の範囲が良い。 Desirably 0 ° C. to 70 ° C., and more preferably it is a range of 20 ° C. to 60 ° C..
【0032】 [0032]
また、前記の脱着圧力(Pb)は、0.001atm以上1atm以下とすることにより、低エネルギーで効率よく二酸化炭素を脱着することができる。 Also, the desorption pressure (Pb), by less than 0.001Atm 1 atm, it can be desorbed efficiently carbon dioxide with low energy. 前記の脱着圧力(Pb)は、かかる観点より、好ましくは0.1atm以上0.95atm以下、より好ましくは0.3atm以上0.95atm以下とするのが良い。 Wherein the desorption pressure (Pb), from this viewpoint, preferably 0.1atm or 0.95atm less, more preferably not more than 0.95atm than 0.3 atm.
【0033】 [0033]
ただし、脱着圧力は吸脱着温度と密接に関係する。 However, desorption pressure is closely related to the adsorption-desorption temperature. それを後述する実施例の図例を参照しつつ説明する。 With reference to FIG example of embodiment to be described later it will be described. 図5は、同一条件で吸着させた二酸化炭素(CO )を、脱着温度および圧力を変化させて脱着させた時のCO 回収率を示す図である。 Figure 5 is a diagram showing a CO 2 recovery rate when carbon dioxide is adsorbed in the same conditions (CO 2), was desorbed by changing the desorption temperature and pressure. 加熱温度が高い場合、すなわち、吸着温度(Ta)と脱着温度(Tb)の差(Δt)が小さい場合(図5の加熱温度110℃)は、脱着圧力が低いほどCO 回収率は良好となるが、Δtが大きい場合(図5の加熱温度200℃)は圧力の影響は殆んどなくなる。 If the heating temperature is high, i.e., when the difference (Delta] t) is small adsorption temperature (Ta) and desorption temperature (Tb) (heating temperature of 110 ° C. in FIG. 5), the more the desorption pressure is low CO 2 recovery is good made but, (heating temperature 200 ° C. in FIG. 5) when Δt is large influence of pressure is eliminated almost. 従って、圧力の影響が大きい温度条件で脱着させるときは、低圧で脱着させた方がCO 回収率は良好となる。 Therefore, when desorbing a large temperature conditions the influence of pressure, those who desorbed at low pressure is CO 2 recovery rate is good. また、圧力の影響が小さい温度条件で脱着させるときは、減圧よりも常圧(1atm)で脱着させた方が低エネルギーで脱着させることができる。 Further, when the desorbing at small temperature effect of the pressure, who desorbed at normal pressure (1 atm) than the reduced pressure can be desorbed at low energy. よって、予めCO 回収率を設定しておけば、脱着温度・圧力とCO 回収率との関係より、所望のCO 回収率を最も効率良く低エネルギーで得るための脱着温度・圧力条件を適宜に決定することが可能になる。 Therefore, by setting in advance the CO 2 recovery rate, from the relationship between the desorption temperature and pressure and the CO 2 recovery rate, the desorption temperature and pressure conditions for obtaining the most efficient low energy desired CO 2 recovery it is possible to determine appropriately. 温度と圧力条件で脱着条件を決定する場合は、パージガスは流しても、流さなくてもどちらでも良い。 When determining the desorption conditions at a temperature and pressure conditions, be purge gas flow, may be or may not flow.
【0034】 [0034]
脱着時にパージガスを流す場合は、前記の再生パージ率(Rb)を1%以上50%以下とすることにより、低エネルギーで効率よく二酸化炭素を脱着することができる。 When passing a purge gas during desorption by said 1% or more and 50% or reproducing purge rate (Rb) the following can be desorbed efficiently carbon dioxide with low energy. 再生パージ率が50%を超えると、二酸化炭素の回収率は向上するが所望のCO 濃度が得られ難くなり、再生パージ率が小さすぎる場合は、CO 濃度は高くなるがCO 回収率が低下する。 When reproducing the purge rate exceeds 50%, the recovery of carbon dioxide is improved but it becomes difficult to obtain desired CO 2 concentration, when the playback purge ratio is too small, the CO 2 concentration is high but the CO 2 recovery rate There is reduced.
【0035】 [0035]
従って、脱着を常圧・加熱条件下で行い、パージガスで二酸化炭素を脱着させることにより、CO 回収率を高めることもできる。 Accordingly, performs desorption at normal pressure and heating conditions, by desorbing the carbon dioxide purge gas, it is possible to increase the CO 2 recovery. 同様に、脱着を減圧・常温条件下で行い、パージガスで二酸化炭素を脱着させることにより、CO 回収率を高めることもできる。 Similarly, performs desorption at reduced pressure, ambient temperature conditions, by desorbing the carbon dioxide purge gas, it is possible to increase the CO 2 recovery.
【0036】 [0036]
図7はパージガスを用いた脱着の一例として、同一条件で吸着させた二酸化炭素(CO )を、脱着温度および再生パージ率を変化させて脱着させた時のCO 回収率を示す図である。 Figure 7 is a diagram showing an example of the desorption with a purge gas, the CO 2 recovery rate when carbon dioxide is adsorbed (CO 2), was desorbed by changing the desorbing temperature and regeneration purge rate under the same conditions . 加熱温度が同一の場合、再生パージ率が高くなるほどCO 回収率が高くなるが、図8に示すように、再生パージ率が高いと回収CO 濃度が低くなる。 If the heating temperature is the same, becomes higher the CO 2 recovery regeneration purge rate increases, as shown in FIG. 8, it recovered CO 2 concentration decreases the regeneration purge rate is high. よって、二酸化炭素回収率および回収二酸化炭素濃度を高める観点より、再生パージ率(Rb)は、好ましくは5%以上40%以下、より好ましくは10%以上30%以下とするのが良い。 Therefore, from the viewpoint of increasing the carbon dioxide recovery and the concentration of the recovered carbon dioxide, regeneration purge rate (Rb) is preferably 5% to 40%, and more preferably to 30% to 10% or less.
【0037】 [0037]
以上説明したように、脱着温度と脱着圧力、脱着温度と再生パージ率、あるいは脱着温度、脱着圧力および再生パージ率の組み合わせ等、適宜な組み合わせを選択することにより、所望のCO 回収率、回収CO 濃度を得ることができ、用途に応じて脱着条件を設定することが容易となる。 As described above, the desorption temperatures and desorption pressures, desorption temperature and regeneration purge rate or desorption temperature, a combination of desorption pressure and regeneration purge rate, by selecting an appropriate combination, the desired CO 2 recovery, recovery CO 2 can be obtained density, it is easy to set the desorption conditions depending on the application. なお、実用上は、CO 回収率は80%以上であることが望ましく、より望ましくは90%以上である。 Incidentally, practically, it is desirable CO 2 recovery rate is 80% or more, more desirably 90% or more. 回収CO 濃度は、混合ガス中のCO 濃度が10vol%前後の場合は、40〜60vol%であることが望ましい。 Recovering CO 2 concentration, CO 2 concentration in the gas mixture in the case of the front and rear 10 vol%, it is desirable that 40~60vol%.
【0038】 [0038]
本発明の吸着体で使用される吸着剤としては、骨格のSi/Al原子比が1.0〜1.5のA型もしくはX型ゼオライトが用いられる。 The adsorbent used in the adsorbent of the present invention, Si / Al atomic ratio of skeleton A-type or X-type zeolite 1.0 to 1.5 is used. ここで、ゼオライト骨格のSi/Al原子比は1.0以上であって、1.0未満にはならないことが知られている。 Here, Si / Al atomic ratio of the zeolite framework is a 1.0 or more, it is known that not less than 1.0. また、骨格Si/Al原子比が1.0に近づくにしたがって、二酸化炭素を吸着する容量が増加し、実際の使用面において、電力原単位の低減が可能となる。 Further, according to the skeletal Si / Al atomic ratio approaches 1.0, an increase in capacity for adsorbing carbon dioxide, in actual use surface, it is possible to reduce the power consumption rate. したがって、Si/Al原子比が1.0〜1.2であることが好ましく、Si/Alが1.0〜1.1であることがより好ましい。 Therefore, it is preferable that Si / Al atomic ratio of 1.0 to 1.2, Si / Al is more preferably 1.0 to 1.1. Si/Al原子比は実質的に1.0であることが特に好ましい。 Si / Al atomic ratio is particularly preferably substantially 1.0.
【0039】 [0039]
また、前記のSi/Al原子比を満足するゼオライトとしては、A型もしくはX型ゼオライトが用いられる。 As the zeolite satisfies Si / Al atomic ratio of the, A-type or X-type zeolite is used. 中でも、A型ゼオライトはX型ゼオライトに比べ細孔の径が小さいため、選択するカチオンの種類によっては十分な二酸化炭素の吸着容量が得られない傾向があることから、X型ゼオライトが好適に用いられる。 Among them, A-type zeolite is available as for the diameter of the pores compared to the X-type zeolite is small, used since depending on the type of cation selecting have enough tendency for adsorption capacity is not obtained carbon dioxide, X-type zeolite is suitably It is.
【0040】 [0040]
本発明で使用されるゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンとしては、 アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属及び亜鉛からなる群より選ばれる1種又は2種以上のイオンが好ましい。 The ion exchangeable cations contained in the zeolite used in the present invention, alkali metals, alkaline earth metals, one selected from the group consisting of transition metals and zinc, or two or more ions. アルカリ金属イオンとしては、Naイオン、Kイオン、Liイオン等が挙げられるが、特にLiイオンが好ましい。 Examples of the alkali metal ions, Na ions, K ions, Li ions, and the like, in particular Li ion. アルカリ土類金属イオンとしては、Caイオン、Mgイオン等が挙げられるが、特にMgイオンが好ましい。 Examples of the alkaline earth metal ions, Ca ions, Mg ions, and the like, in particular Mg ion. 一般に混合ガスより二酸化炭素を吸着した後、二酸化炭素を脱着してゼオライトを再生するという繰返しが行われるため、二酸化炭素を吸着するのみならず脱着する能力にも優れることが重要だからである。 Generally after adsorbing carbon dioxide from a mixed gas, because the repetition is performed that to desorb the carbon dioxide to play zeolite, because it is important to have excellent ability to desorb not only adsorb carbon dioxide.
【0041】 [0041]
前記カチオンの中でも、ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンの60当量%以上、好ましくは80当量%以上、より好ましくは95当量%以上がLiイオンまたはMgイオンであり、残りのカチオンがNaイオンであることが、二酸化炭素吸着容量を増大させ、かつ脱着しやすくする点より好ましい。 Among the cationic, or 60 equivalent percent of ion-exchangeable cations contained in the zeolite, preferably 80 equivalent% or more, more preferably 95 equivalent% or more of Li ions or Mg ions, the remaining cation in Na ion there it increases the carbon dioxide adsorption capacity, and preferred from the point of easily desorbed. あるいは、ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンの60当量%以上、好ましくは80当量%以上、より好ましくは95当量%以上がAgイオンであり、残りのカチオンの30当量%以上がLiイオンであっても良い。 Alternatively, more than 60 equivalent percent of ion-exchangeable cations contained in the zeolite, there preferably 80 equivalent% or more, more preferably 95 equivalent% or more Ag ions, the remaining 30 equivalent% or more of Li ions of the cation and it may be. その他、ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンの80当量%以上、好ましくは95当量%以上、より好ましくは99当量%以上がNaイオンであっても良い。 Other, more than 80 equivalent percent of ion-exchangeable cations contained in the zeolite, preferably 95 equivalent% or more, and more preferably not less than 99 equivalent percent may be Na ions.
【0042】 [0042]
前記したイオンが含まれるX型ゼオライトとすることで二酸化炭素の吸着容量が大幅に増加し、さらにその含有量が増加するに応じて二酸化炭素の吸着容量も増加する。 Adsorption capacity of carbon dioxide by the X-type zeolite that contains the ions is increased significantly, further also increase the adsorption capacity of carbon dioxide in accordance with the content increases. さらに、その吸着エネルギーは脱着し難いほど大きくはなく、加熱、減圧ならびに再生パージにより容易に脱着回収可能である。 Furthermore, the adsorption energy is not large enough hardly desorbed, heating, can be easily detached collected by vacuum as well as playback purge.
【0043】 [0043]
前記のゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンは、本発明に用いられるゼオライトを製造した際に構成カチオンとなっているものであっても、また、ゼオライト製造後イオン交換によりゼオライトに導入されたカチオンであっても良い。 Cation exchangeable cations contained in the zeolite of the, even those has a configuration cations upon production of zeolite used in the present invention, also introduced into the zeolite by zeolite production after the ion exchange it may be. イオン交換によりゼオライトに所望の金属イオンを導入する場合は、通常用いられるゼオライトのイオン交換で実施することができる。 When introducing the desired metal ions in the zeolite by ion exchange can be carried out by ion exchange of the zeolite normally used. 例えば、Liイオンをゼオライトへ導入するにはLiイオンを含む水溶液などの溶液をゼオライトと接触させることで良い。 For example, to introduce the Li ions into the zeolite may be to contact the solution such as an aqueous solution containing Li ions with the zeolite. さらに、1種のイオンを導入するのみならず、2種以上のイオンをゼオライトへ導入する場合には、Na、K、Liなどのアルカリ金属のイオンと、Mg、Caなどのアルカリ土類金属イオン、鉄などの遷移金属イオン、亜鉛イオンとを共存させてイオン交換しても目的の吸着剤を得ることは可能であるし、それぞれのイオンを個別の溶液としてイオン交換することもできる。 Furthermore, not only introducing one ionic, two or more ions when introduced into the zeolite, Na, K, and alkali metal ions such as Li, Mg, alkaline earth metal ions such as Ca , transition metal ions such as iron, to coexist and zinc ions is possible to obtain the desired sorbent be ion exchanged, it is also possible to ion-exchange the respective ions as a separate solution.
【0044】 [0044]
本発明で使用されるゼオライトは、その形状は特に限定されるものではなく、粉末、ペレット、ビーズ、あるいはハニカム型、格子状型、スパイラル型等の構造の成形体として使用される。 Zeolites used in the present invention, the shape is not limited in particular, powders, pellets, beads or honeycomb, grid-like type, is used as shaped bodies in the structure of the spiral or the like. 成形体を用いる場合、ゼオライトの粉末に、カオリンやセピオライト等の粘土やシリカゾル等の無機系、あるいは有機系のバインダーを加え、押出し成形、攪拌造粒、シート成形、ダンボール原紙等の型材への吹付塗装、ゼオライト紙の成形等の通常用いられる方法により成形して使用される。 When using the molded body, the zeolite powder, inorganic such as clay or silica sol, such as kaolin and sepiolite, or organic binder added, spray extrusion, stirring granulation, sheet forming, the mold material, such as cardboard base paper painted, molded to be used by the methods generally used in molding of the zeolite paper. また、用いられるバインダーは成形体の製造中にX型ゼオライトに変化させうる、バインダーレス成形体とするものであっても良い。 The binder employed can be varied in the X-type zeolite in the production of moldings, it may be one of the binderless shaped body.
【0045】 [0045]
ここで、成形体におけるゼオライトの担持率は、特に限定はなく、5〜100重量%の範囲で適宜決定される。 Here, loading of zeolite in the shaped body is not particularly limited and is appropriately determined in the range of 5 to 100 wt%. 担持率が5%未満の場合は二酸化炭素の吸着容量が不十分となる。 If supporting ratio is less than 5% adsorption capacity of the carbon dioxide it becomes insufficient. 成形体を通過するガスの圧力損失を出来るだけ小さくし、かつ吸着容量を一定量以上維持するため、前記の担持率は20〜100重量%であることが好ましく、より好ましくは40〜100重量%であるのが良い。 And minimizing the pressure loss of the gas passing through the molded body, and to maintain the adsorption capacity more than a certain amount, it is preferable that loading of the is 20 to 100 wt%, more preferably 40 to 100 wt% by and even good.
【0046】 [0046]
なお、イオン交換はゼオライト粉末をイオン交換に供しても良いし、ゼオライトを成形体に成形した後に行ってもよく、特に制限されない。 The ion exchange may be subjected zeolite powder to the ion exchange may be carried out after molding into molded bodies zeolite is not particularly limited. また、イオン交換の回数は、得られるゼオライト中のイオンの種類や含有量にもよるが、1回であっても、複数回反復して実施しても良い。 Further, the number of the ion exchange depends on the type and content of ions in the resulting zeolite even once, it may be carried out repeatedly a plurality of times. イオン交換によりゼオライト中のイオン交換可能なカチオンを所望のイオンに交換した後、ゼオライトを通常の方法にて洗浄、乾燥する。 After the ion-exchangeable cations in the zeolite replaced with desired ions by ion exchange, washing the zeolite in a usual manner and dried.
【0047】 [0047]
本発明の対象となる、二酸化炭素を含む2種以上の成分からなる混合ガスとしては、二酸化炭素が含まれていれば特に限定されない。 The subject of the present invention, the mixed gas consisting of two or more components including carbon dioxide, is not particularly limited if it contains carbon dioxide. 例えば、空気をはじめ、石炭、石油、LNG、及びLNGコンバインドサイクル等の火力発電所から排出される燃焼排ガスや、熱風炉排ガス、高炉排ガス、転炉排ガス、燃焼排ガス等の製鉄所副生ガスや、廃プラスチック燃焼ガス、木質系バイオマス等の燃焼排ガス等が挙げられる。 For example, including air, coal, oil, LNG, and and combustion exhaust gas discharged from thermal power plants, such as LNG combined cycle, a hot air furnace exhaust, blast gas, converter gas, Ya steelworks by-product gas such as a combustion exhaust gas , waste plastics combustion gas, and a combustion exhaust gas such as wood-based biomass. なかでも、二酸化炭素を1〜90vol%含む混合ガスの処理に好適であり、特に二酸化炭素を3〜40vol%含む燃焼排ガスの処理に好適である。 Among them are suitable for treatment of a mixed gas containing carbon dioxide 1~90Vol%, is particularly suitable for the combustion exhaust gas containing 3~40Vol% carbon dioxide treatment. 二酸化炭素以外の成分としては、窒素、酸素、一酸化炭素、水素、アンモニア、塩素、水等が挙げられる。 As a component other than carbon dioxide, nitrogen, oxygen, carbon monoxide, hydrogen, ammonia, chlorine, water and the like.
【0048】 [0048]
本発明の二酸化炭素の脱着方法において、混合ガスと吸着剤とを接触させて二酸化炭素を吸着させる場合、吸着剤を上記条件下で、混合ガス流通経路中もしくはバイパス中等の煙道に設置し、混合ガスを吸着剤に接触させることにより、二酸化炭素を吸着除去する。 In the desorption process of the carbon dioxide of the present invention, it is contacted with a gas mixture the adsorbent when the adsorption of carbon dioxide, under conditions described above the adsorbent was placed in a mixed gas flow pathway or flue bypass secondary, the gas mixture contacting the adsorbent to adsorb and remove carbon dioxide. 煙道での設置場所は特に限定されない。 The installation location of the flue is not particularly limited.
【0049】 [0049]
本発明の二酸化炭素の脱着方法は、二酸化炭素を含む2種以上の成分からなる混合ガスから二酸化炭素を吸着し、吸着された二酸化炭素を吸着剤から脱着させる用途であれば、制限なく用いることができる。 Desorption method of carbon dioxide of the present invention is to adsorb carbon dioxide from a mixed gas consisting of two or more components including carbon dioxide, if application to desorb the adsorbed carbon dioxide from the adsorbent, be used without limitation can. 従って、本発明の吸着剤を充填した二酸化炭素除去装置、例えば、回転式吸着塔、固定式吸着塔等の公知の二酸化炭素除去装置に適用することができる。 Therefore, the carbon dioxide removal apparatus packed with an adsorbent of the present invention, for example, can be applied rotary adsorption tower, the known apparatus for removing carbon dioxide, such as stationary adsorption column. また、TSA方式、PSA方式、PTSA方式のいずれの方式にも適用することができる。 Further, it is possible to apply TSA system, PSA system, to any type of PTSA type.
【0050】 [0050]
【実施例】 【Example】
次に、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定されるものではない。 Next is a description of the present invention embodiment, the present invention is not limited only to the following examples.
【0051】 [0051]
(実施例1) (Example 1)
小型CO 吸着試験装置を用いて、CO 吸着試験を行った。 Using a small CO 2 adsorption test device was subjected to CO 2 adsorption test. 表1に示す、Si/Al比及びカチオン組成を有する各種タイプのゼオライトを準備し、必要に応じてバインダー(カオリン粘土)を用い、吸着剤ペレット(No.▲1▼〜▲5▼)を作製した。 Shown in Table 1, to prepare various types of zeolites having Si / Al ratios and cation compositions, with a binder (kaolin clay) optionally, producing an adsorbent pellets (No. ▲ 1 ▼ ~ ▲ 5 ▼) did. 別に、図2に示す、温度計(熱電対)12、ヒータ10、吸着剤充填カラム200を備えた装置を準備し、充填カラムを250℃にして窒素ガスを供給し、カラム内をパージした。 Separately, 2, thermometer (thermocouple) 12, the heater 10, to prepare a device having an adsorbent packed column 200, the nitrogen gas is supplied to the packed column 250 ° C., and purged through the column. 上記の吸着剤ペレット約12gを、所定の温度に設定したカラムに充填し、これに混合ガス(CO :12vol%/N :88vol%)を、ガス流速0.25(l/min)で流した。 The above adsorbent pellets about 12g, was packed into a column set to a predetermined temperature, this gas mixture (CO 2: 12vol% / N 2: 88vol%) and a gas flow rate 0.25 (l / min) shed. CO 濃度計(HORIBA製、VIA−510)にて出口ガスのCO 濃度を測定し、CO 破過曲線からCO 吸着量を測定した。 CO 2 concentration meter (HORIBA, Ltd., VIA-510) to measure the CO 2 concentration in the outlet gas at was measured CO 2 adsorption amount of CO 2 breakthrough curves. なお、カラム温度は40℃、70℃、100℃、150℃、200℃とした。 Incidentally, column temperature 40 ℃, 70 ℃, 100 ℃, 150 ℃, was 200 ° C..
【0052】 [0052]
吸着剤ペレットの性状を表1に、二酸化炭素(CO )の吸着量を図3に示す。 Table 1 The properties of adsorbent pellets, shown in FIG. 3 the adsorption amount of carbon dioxide (CO 2).
【0053】 [0053]
【表1】 [Table 1]
【0054】 [0054]
表1および図3の結果より、A型およびX型ゼオライトはCO 吸着量が大きく、Si/Al比が1に近い程CO 吸着量が大きかった。 Table 1 and the results of FIG. 3, A-type and X-type zeolite has a large CO 2 adsorption amount, Si / Al ratio of CO 2 adsorption amount is larger closer to 1.
【0055】 [0055]
(実施例2) (Example 2)
実施例1で用いた小型CO 吸着試験装置を用いて、CO 脱着試験を行った。 Using a small CO 2 adsorption test apparatus used in Example 1 was subjected to CO 2 desorption test. 吸着剤としてX型ゼオライト(Si/Al比=1.25、Na−X)を用い、吸着剤ペレット(No.▲6▼)を作製した。 X-type zeolite as an adsorbent (Si / Al ratio = 1.25, Na-X) was used to prepare an adsorbent pellets (No. ▲ 6 ▼). この吸着剤ペレット約12gを、実施例1と同様にして前処理を行ったカラムに充填し、ペレット吸着剤充填カラムの温度を40℃に設定した後、所定の混合ガスをガス流速0.25(l/min)で流した。 The adsorbent pellets about 12g, was packed into a column pretreated in the same manner as in Example 1, after setting the temperature of the pellets adsorbent packed column 40 ° C., gas flow rate and predetermined gas mixture 0.25 It was run at (l / min). CO 濃度計(HORIBA製、VIA−510)にて出口ガスのCO 濃度を測定し、CO が完全に吸着されたことを確認した。 CO 2 concentration meter (HORIBA, Ltd., VIA-510) the CO 2 concentration in the outlet gas was measured by, CO 2 was confirmed to be completely adsorbed. その後、カラム温度を200℃(Ta+160℃)に昇温し、圧力0.95atmでCO を脱着させ、脱着CO 量を測定した。 Thereafter, the temperature was raised to column temperature 200 ℃ (Ta + 160 ℃) , to desorb CO 2 at a pressure 0.95Atm, it was measured desorption amount of CO 2.
【0056】 [0056]
なお、実験では下記の5種類の混合ガスを用いた。 Incidentally, using 5 kinds of gas mixture below the experiment.
(混合ガス組成) (Mixed gas composition)
・CO :5.0(vol%)、N :95.0(vol%) · CO 2: 5.0 (vol% ), N 2: 95.0 (vol%)
・CO :8.0(vol%)、N :92.0(vol%) · CO 2: 8.0 (vol% ), N 2: 92.0 (vol%)
・CO :10.0(vol%)、N :90.0(vol%) · CO 2: 10.0 (vol% ), N 2: 90.0 (vol%)
・CO :12.0(vol%)、N :88.0(vol%) · CO 2: 12.0 (vol% ), N 2: 88.0 (vol%)
・CO :15.0(vol%)、N :85.0(vol%) · CO 2: 15.0 (vol% ), N 2: 85.0 (vol%)
【0057】 [0057]
吸着剤ペレットの性状を表2に、各混合ガスの二酸化炭素(CO )の脱着量を図4に示す。 Table 2 The properties of adsorbent pellets, shows the desorption of carbon dioxide (CO 2) of the mixed gas in FIG.
【0058】 [0058]
【表2】 [Table 2]
【0059】 [0059]
図4の結果より、式(1)、(2)を満たす条件下にて脱着させることにより、CO を効率よく脱着させることができた。 From the results of FIG. 4, the formula (1), by desorption under conditions satisfying (2), it was possible to desorb the CO 2 efficiently.
【0060】 [0060]
(実施例3) (Example 3)
図1に示す模式図を示した2塔式CO 吸着試験装置(固定式吸着塔)を用いて、燃焼排ガスのCO 脱着の加熱温度および脱着圧力の違いによるCO 回収率変化試験、ならびに回収CO 濃度の変化試験を行った。 2 tower CO 2 adsorption test apparatus shown schematically in FIG. 1 using (stationary adsorption column), differences due to the CO 2 recovery rate change test of the heating temperature and the desorption pressure of CO 2 desorption of flue gas, and the change test recovery CO 2 concentration was carried out. 吸着剤としてX型ゼオライト(Si/Al比=1.25、カチオン構成比:Li 80%、Na 20%)を用い、ハニカム構造の吸着剤(No.▲7▼)を作製した。 X-type zeolite as an adsorbent (Si / Al ratio = 1.25, cation composition ratio: Li + 80%, Na + 20%) were used to prepare adsorbent honeycomb structure (No. ▲ 7 ▼). ハニカム形状の吸着剤を装置内に配置し、温度33℃、圧力1.03atmの条件下にて、混合ガス(CO 10.8vol%、N 71.2vol%、O 5.1vol%)を、処理ガス量10m N/h、ガス流速1.0m/secで200sec流した。 The adsorbent of the honeycomb shape are arranged in the apparatus, the temperature 33 ° C., under conditions of pressure 1.03 atms, mixed gas (CO 2 10.8vol%, N 2 71.2vol%, O 2 5.1vol%) the process gas volume 10 m 3 N / h, was passed 200sec in gas velocity 1.0 m / sec.
【0061】 [0061]
その後、カラム温度を所定温度(110℃(Ta+77℃)、150℃(Ta+117℃)、200℃(Ta+167℃))に設定し、圧力を0.3、0.5、0.6、0.7、0.9および1.0atmと変化させてCO を脱着させ、各温度および圧力下における脱着CO 量を測定した。 Then, set the column temperature predetermined temperature (110 ℃ (Ta + 77 ℃), 150 ℃ (Ta + 117 ℃), 200 ℃ (Ta + 167 ℃)), the pressure 0.3,0.5,0.6,0.7 It was changed to 0.9 and 1.0atm desorbed CO 2 and was measured desorption amount of CO 2 under the temperature and pressure. なお、再生パージ率は15%に設定した。 The reproduction purge rate was set at 15%.
【0062】 [0062]
吸着剤の性状を表3に、加熱温度を変化させたときの脱着圧力とCO 回収率との関係を図5に、同様に脱着圧力と脱着CO 濃度との関係を図6に示す。 The properties of the adsorbent in Table 3, Figure 5 the relationship between the desorption pressure and the CO 2 recovery rate when changing the heating temperature, Figure 6 shows the relationship between Likewise desorption pressure and desorption CO 2 concentration.
【0063】 [0063]
【表3】 [Table 3]
【0064】 [0064]
図5および図6より、式(1)、(2)、(3)を満たす条件下にて脱着させることにより、省エネルギーでCO を脱着させ、高濃度で回収することができた。 From FIG. 5 and FIG. 6, equation (1), (2), by desorption under conditions satisfying (3), the CO 2 is desorbed in energy saving, it could be recovered at a high concentration.
【0065】 [0065]
(実施例4) (Example 4)
図1に示す模式図を示した2塔式CO 吸着試験装置(固定式吸着塔)を用いて、燃焼排ガスのCO 脱着の加熱温度、ならびに再生パージガス率の違いによるCO 回収率変化試験、ならびに回収CO 濃度の変化試験を行った。 2 tower CO 2 adsorption test apparatus shown schematically in FIG. 1 using (stationary adsorption column), the heating temperature of the CO 2 desorption of flue gas, and CO 2 recovery rate changes due to differences in playback purge rate test and it was changed test recovery CO 2 concentration. 吸着剤としてX型ゼオライト(Si/Al比=1.25、カチオン構成比:Li 80%、Na 20%)を用い、ハニカム構造の吸着剤(No.▲8▼)を作製した。 X-type zeolite as an adsorbent (Si / Al ratio = 1.25, cation composition ratio: Li + 80%, Na + 20%) were used to prepare adsorbent honeycomb structure (No. ▲ 8 ▼). ハニカム形状の吸着剤を装置内に配置し、温度33℃、圧力1.03atmの条件下にて、混合ガス(CO 10.8vol%、N 71.2vol%、O 5.1vol%)を、処理ガス量10m N/h、ガス流速1.0m/secで200sec流した。 The adsorbent of the honeycomb shape are arranged in the apparatus, the temperature 33 ° C., under conditions of pressure 1.03 atms, mixed gas (CO 2 10.8vol%, N 2 71.2vol%, O 2 5.1vol%) the process gas volume 10 m 3 N / h, was passed 200sec in gas velocity 1.0 m / sec.
【0066】 [0066]
その後、カラム温度を所定温度(80℃(Ta+47℃)、110℃(Ta+77℃)、150℃(Ta+117℃))に設定し、圧力0.7atmの条件下、再生パージ率を10%、16.5%、24%と変化させてCO を脱着させ、各条件下における脱着CO 量を測定した。 Thereafter, the column temperature predetermined temperature (80 ℃ (Ta + 47 ℃), 110 ℃ (Ta + 77 ℃), 150 ℃ (Ta + 117 ℃)) is set to, under a pressure of 0.7 atm, a reproduction purge rate of 10%, 16. 5%, to desorb CO 2 by changing 24% was measured desorption amount of CO 2 in each condition.
【0067】 [0067]
吸着剤の性状を表4に、加熱温度を変化させたときの再生パージ率とCO 回収率との関係を図7に、同様に再生パージ率と回収CO 濃度との関係を図8に示す。 The properties of the adsorbent in Table 4, Figure 7 the relationship between the regeneration purge rate and the CO 2 recovery rate when changing the heating temperature, the relationship between the recovery CO 2 concentration in the same manner as in reproduction purge rate 8 show.
【0068】 [0068]
【表4】 [Table 4]
【0069】 [0069]
図7および図8より、式(1)、(2)、(3)を満たす条件下にて脱着させることにより、省エネルギーでCO を脱着させ、高濃度で回収することができた。 7 and 8, the equation (1), (2), by desorption under conditions satisfying (3), the CO 2 is desorbed in energy saving, it could be recovered at a high concentration.
【0070】 [0070]
【発明の効果】 【Effect of the invention】
以上説明した通り、本発明によれば、二酸化炭素を吸着したゼオライトから、二酸化炭素を省エネルギーで効率よく脱着させることができ、実用的な二酸化炭素の回収率、回収二酸化炭素濃度が確保できる。 As described above, according to the present invention, the zeolite adsorbs carbon dioxide, the carbon dioxide can efficiently make good desorb at energy saving, practical carbon dioxide recovery, the recovery of carbon dioxide concentration can be secured. また、CO 回収率や脱着CO 濃度を設定することによって、それに合わせた脱着条件を適宜に決定することができる。 Further, by setting the CO 2 recovery rate and desorbed CO 2 concentration can be appropriately determined Combined desorption conditions to it. よって、その実用的価値は大である。 Thus, the practical value is large.
【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
【図1】固定式吸着塔における再生パージガス供給例を示す模式図である。 1 is a schematic diagram showing a reproduction purge gas supply example in the stationary adsorption column.
【図2】本実施例で用いた小型CO 吸着試験装置を示す模式図である。 2 is a schematic view showing a small CO 2 adsorption test apparatus used in this embodiment.
【図3】本発明に係る吸着剤による混合ガス吸着温度とCO 吸着量との関係を示す図である。 3 is a diagram showing the relationship between the mixed gas adsorption temperature by the adsorbent according to the invention and CO 2 adsorption amount.
【図4】本発明に係る脱着方法による吸着時における混合ガス中のCO 濃度とCO 脱着量との関係を示す図である。 It is a diagram showing the relationship between the CO 2 concentration and CO 2 desorption amount in the mixed gas during adsorption with desorption method according to the present invention; FIG.
【図5】本発明に係る脱着方法による加熱温度に対する脱着圧力とCO 回収率の関係を示す図である。 5 is a diagram showing the relationship between the desorption pressure and the CO 2 recovery rate for heating temperature of the desorption method according to the present invention.
【図6】本発明に係る脱着方法による加熱温度に対する脱着圧力と脱着CO 濃度の関係を示す図である。 6 is a diagram showing the relationship of the desorption CO 2 concentration and desorption pressure to the heating temperature by desorption method according to the present invention.
【図7】本発明に係る脱着方法による加熱温度と再生パージ率に対するCO 回収率の関係を示す図である。 7 is a diagram showing the relationship between the CO 2 recovery desorption process and a heating temperature according to the reproduction purge ratio according to the present invention.
【図8】本発明に係る脱着方法による加熱温度と再生パージ率に対するCO 濃度の関係を示す図である。 Is a diagram showing a CO 2 concentration of the relationship [8] and the heating temperature by desorption method according to the present invention play purge rate.
【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS
1 入口ガス2 出口ガス3 回収CO ガス4 再生パージガス10 ヒータ11 クーラ12 温度計(熱電対) 1 inlet gas 2 outlet gas 3 recovered CO 2 gas 4 Play purge 10 heater 11 cooler 12 thermometer (thermocouple)
13 CO 濃度計100 固定式吸着塔200 吸着剤充填カラム 13 CO 2 concentration meter 100 fixed adsorption tower 200 adsorbent packed column

Claims (7)

  1. 二酸化炭素を含む2種以上の成分からなる混合ガスを、Si/Al原子比が1.0〜1.5のA型もしくはX型ゼオライト吸着剤に接触させ、吸着された二酸化炭素を該吸着剤から脱着させる方法であって、 A mixed gas consisting of two or more components including carbon dioxide, Si / Al atomic ratio is brought into contact with the A-type or X-type zeolite adsorbent 1.0-1.5, adsorbed carbon dioxide adsorbent there is provided a method for desorption from,
    前記混合ガスを吸着剤に接触させるときの温度(Ta)が−50℃〜100℃で、圧力(Pa)が1〜5atmであり、 At a temperature (Ta) is -50 ° C. to 100 ° C. when contacting the mixed gas to the adsorbent, the pressure (Pa) is 1~5Atm,
    前記吸着剤から二酸化炭素を脱着させるときの温度(Tb)、圧力(Pb)、再生パージ率(Rb)が、下記式(1)〜(3)の少なくとも2つを満足することを特徴とする二酸化炭素の脱着方法。 Temperature when desorbing carbon dioxide from said adsorbent (Tb), pressure (Pb), playing purge rate (Rb), characterized in that satisfies at least two of the following formulas (1) to (3) desorption method of carbon dioxide.
    (ここで、再生パージ率は下記式に従い求めた値である。) (Here, the reproduction purge rate is a value determined according to the following equation.)
  2. 温度(Tb)、圧力(Pb)および再生パージ率(Rb)が、前記式(1)〜(3)を全て満たす請求項1に記載の二酸化炭素の脱着方法。 Temperature (Tb), pressure (Pb) and regeneration purge rate (Rb) is carbon dioxide method desorption of claim 1 that satisfies all of the above formula (1) to (3).
  3. ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンの60当量%以上がLiイオンまたはMgイオンであり、残りのカチオンがNaイオンである請求項1または2に記載の二酸化炭素の脱着方法。 More than 60 equivalent percent of the ion-exchangeable cations contained in the zeolite is Li ion or Mg ion, carbon dioxide method desorption according to claim 1 or 2 remaining cations are Na ions.
  4. ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンの60当量%以上がAgイオンであり、残りのカチオンの30当量%以上がLiイオンである請求項1または2に記載の二酸化炭素の脱着方法。 More than 60 equivalent percent of the ion-exchangeable cations contained in the zeolite is Ag ions, carbon dioxide method desorption according to claim 1 or 2 or more 30 equivalent% of the remaining cations are Li ions.
  5. ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンの80当量%以上がNaイオンである請求項1または2に記載の二酸化炭素の脱着方法。 Carbon dioxide method desorption according to claim 1 or 2 or more 80 equivalent percent of the ion-exchangeable cations contained in the zeolite is Na ions.
  6. ゼオライトに含まれるイオン交換可能なカチオンが、アルカリ金属、アルカリ土類金属、遷移金属および亜鉛からなる群より選ばれる1種または2種以上のイオンである請求項1または2に記載の二酸化炭素の脱着方法。 Ion-exchangeable cations contained in the zeolite, alkali metal, alkaline earth metal, carbon dioxide according to claim 1 or 2 is one or more ions selected from the group consisting of transition metals and zinc desorption method.
  7. 混合ガスが燃焼排ガスである請求項1〜6のいずれかに記載の二酸化炭素の脱着方法。 Carbon dioxide method desorption according to any mixed gas of claims 1 to 6 is a combustion exhaust gas.
JP2002375160A 2002-12-25 2002-12-25 Carbon dioxide desorption method Pending JP2004202393A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002375160A JP2004202393A (en) 2002-12-25 2002-12-25 Carbon dioxide desorption method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002375160A JP2004202393A (en) 2002-12-25 2002-12-25 Carbon dioxide desorption method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004202393A true JP2004202393A (en) 2004-07-22

Family

ID=32812979

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002375160A Pending JP2004202393A (en) 2002-12-25 2002-12-25 Carbon dioxide desorption method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004202393A (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009222352A (en) * 2008-03-18 2009-10-01 Jfe Steel Corp Separation method for blast furnace gas
JP2009226258A (en) * 2008-03-19 2009-10-08 Jfe Steel Corp Process for separation of blast furnace gas, and device of separating blast furnace gas
JP2010069398A (en) * 2008-09-17 2010-04-02 Ngk Insulators Ltd Co2 separating/recovering method
JP2010527754A (en) * 2007-05-18 2010-08-19 エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニーExxon Research And Engineering Company Temperature swing adsorption of CO2 from flue gas using compression heat
JP2010208872A (en) * 2009-03-06 2010-09-24 Japan Aerospace Exploration Agency Porous aluminosilicate-carbon composite material and production method of the same
US8500856B2 (en) 2009-05-08 2013-08-06 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Hybrid adsorbent method of capturing carbon dioxide in gas and apparatus for capturing carbon dioxide in gas
JP2013540573A (en) * 2010-08-27 2013-11-07 インヴェンティス サーマル テクノロジーズ インコーポレイテッド Adsorbed gas separation method using thermally conductive contactor structure
KR101355137B1 (en) * 2009-05-22 2014-01-24 다이킨 고교 가부시키가이샤 Method for treating fluid, apparatus for treating fluid, and fluid

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01172204A (en) * 1987-12-26 1989-07-07 Seitetsu Kagaku Co Ltd Recovery of gaseous co2 from gaseous mixture by adsorption
JPH03229611A (en) * 1990-02-02 1991-10-11 Kinki Reinetsu Kk Method for recovering co2 from gas containing thin co2 by psa process
JPH0938446A (en) * 1995-05-25 1997-02-10 Nippon Sanso Kk Pretreatment of air liquefying and separating equipment and equipment therefor
JPH09187622A (en) * 1996-01-08 1997-07-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for separating and recovering concentrated carbon dioxide
JP2002001108A (en) * 2000-05-08 2002-01-08 Praxair Technol Inc Method for manufacturing cation-mixed adsorbing material by using single pass ion exchange
JP2002018226A (en) * 2000-07-07 2002-01-22 Tosoh Corp Method for adsorptive separation of carbon dioxide
JP2002505942A (en) * 1998-03-09 2002-02-26 スサ・エス・アー Method of removing carbon dioxide from a gas stream using a zeolitic adsorbent
JP2002191924A (en) * 2000-12-26 2002-07-10 Sumitomo Seika Chem Co Ltd Method and apparatus for removing carbon dioxide

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01172204A (en) * 1987-12-26 1989-07-07 Seitetsu Kagaku Co Ltd Recovery of gaseous co2 from gaseous mixture by adsorption
JPH03229611A (en) * 1990-02-02 1991-10-11 Kinki Reinetsu Kk Method for recovering co2 from gas containing thin co2 by psa process
JPH0938446A (en) * 1995-05-25 1997-02-10 Nippon Sanso Kk Pretreatment of air liquefying and separating equipment and equipment therefor
JPH09187622A (en) * 1996-01-08 1997-07-22 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Method for separating and recovering concentrated carbon dioxide
JP2002505942A (en) * 1998-03-09 2002-02-26 スサ・エス・アー Method of removing carbon dioxide from a gas stream using a zeolitic adsorbent
JP2002001108A (en) * 2000-05-08 2002-01-08 Praxair Technol Inc Method for manufacturing cation-mixed adsorbing material by using single pass ion exchange
JP2002018226A (en) * 2000-07-07 2002-01-22 Tosoh Corp Method for adsorptive separation of carbon dioxide
JP2002191924A (en) * 2000-12-26 2002-07-10 Sumitomo Seika Chem Co Ltd Method and apparatus for removing carbon dioxide

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010527754A (en) * 2007-05-18 2010-08-19 エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニーExxon Research And Engineering Company Temperature swing adsorption of CO2 from flue gas using compression heat
JP2009222352A (en) * 2008-03-18 2009-10-01 Jfe Steel Corp Separation method for blast furnace gas
JP2009226258A (en) * 2008-03-19 2009-10-08 Jfe Steel Corp Process for separation of blast furnace gas, and device of separating blast furnace gas
JP2010069398A (en) * 2008-09-17 2010-04-02 Ngk Insulators Ltd Co2 separating/recovering method
JP2010208872A (en) * 2009-03-06 2010-09-24 Japan Aerospace Exploration Agency Porous aluminosilicate-carbon composite material and production method of the same
US8500856B2 (en) 2009-05-08 2013-08-06 Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation Hybrid adsorbent method of capturing carbon dioxide in gas and apparatus for capturing carbon dioxide in gas
KR101355137B1 (en) * 2009-05-22 2014-01-24 다이킨 고교 가부시키가이샤 Method for treating fluid, apparatus for treating fluid, and fluid
US8764882B2 (en) 2009-05-22 2014-07-01 Daikin Industries, Ltd. Fluid treatment method, fluid treatment apparatus, and fluid
JP2013540573A (en) * 2010-08-27 2013-11-07 インヴェンティス サーマル テクノロジーズ インコーポレイテッド Adsorbed gas separation method using thermally conductive contactor structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100340683C (en) Sorbents and methods for the removal of mercury from combustion gases
Lee et al. Development of regenerable MgO-based sorbent promoted with K2CO3 for CO2 capture at low temperatures
CN101909743B (en) Amine absorber for carbon dioxide capture and processes for making and using the same
Finsy et al. Separation of CO2/CH4 mixtures with the MIL-53 (Al) metal–organic framework
US5656064A (en) Base treated alumina in pressure swing adsorption
Li et al. Capture of CO 2 from high humidity flue gas by vacuum swing adsorption with zeolite 13X
CN100475315C (en) Gas supplying method and system
TWI261573B (en) Syngas purification process
ES2304475T3 (en) Fast cycle psa with carbon activated as adsorbent.
JP4128695B2 (en) PSA apparatus and method using adsorbent mixture
EP0862936B1 (en) The use of zeolites and alumina in adsorption processes
US6051051A (en) Binder-free molecular sieve zeolite granules which contain zeolites of the type lithium zeolite A and lithium zeolite X
Lu et al. Building multiple adsorption sites in porous polymer networks for carbon capture applications
EP0349655A1 (en) Process for separating and recovering carbonic acid gas from gas mixture by adsorption
US5779998A (en) Method and apparatus for concentration and recovery of halocarbons from effluent gas streams
JP2012522627A (en) Carbon dioxide recovery
ES2240584T5 (en) High purity oxygen production by alternative pressure adsortion.
JP2514903B2 (en) Adsorption separation method using diluted adsorbed
Ding et al. High temperature recovery of CO2 from flue gases using hydrotalcite adsorbent
US5846295A (en) Temperature swing adsorption
CN102439123B (en) Properties of Zeolite rho microporous crystalline material having the structure of gas during processing
KR960016518B1 (en) Nitrogen absorption with a divalent cation exchanged lithium x-zeolite
JP4121575B2 (en) Ion exchanged zeolite and method for separating nitrogen from gas mixtures using the same
US8353978B2 (en) Temperature swing adsorption system
JP2008110337A (en) Method for pressure swing adsorption

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051221

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070821

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090220

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090421

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100401

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20100720