JP2006102561A - Carbon dioxide absorption material and carbon dioxide reaction device - Google Patents

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健司 鈴木
Masaki Irie
正樹 入江
Hideo Uemoto
英雄 上本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a carbon dioxide absorption material exhibiting sufficient carbon dioxide absorption capability at from room temperature to 400°C, particularly at room temperature, and a carbon dioxide reaction device. <P>SOLUTION: The carbon dioxide absorption material contains lithium silicate (Li<SB>4</SB>SiO<SB>4</SB>, Li<SB>2</SB>SiO<SB>3</SB>) as a main component and contains LiOH or LiOH(H<SB>2</SB>O) ä(H<SB>2</SB>O)n represents crystallization water}. The carbon dioxide reaction device is provided with a reaction vessel having the carbon dioxide absorption material containing lithium silicate as a main component and containing LiOH, and absorbs carbon dioxide introduced into the reaction vessel. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、炭酸ガス吸収材、及び炭酸ガス吸収装置に関し、室温から400℃、特に室温における炭酸ガスの吸収に適した炭酸ガス吸収材、及び炭酸ガス吸収装置に関する。
The present invention relates to a carbon dioxide absorbing material and a carbon dioxide absorbing device, and more particularly to a carbon dioxide absorbing material and a carbon dioxide absorbing device suitable for absorbing carbon dioxide at room temperature to 400 ° C., particularly at room temperature.

地球環境を保全するために炭酸ガスの排出量を規制する動きが活発になっている。炭酸ガスは、例えば、炭化水素を主成分とする燃料の燃焼、化石燃料を原料として利用するエネルギープラント、化学プラント、自動車などから発生する排出ガスに含まれており、これを大気中に放出せず、効率よく分離除去することが求められている。また、燃焼効率を上げるために、燃料や原料の供給部で炭酸ガスを吸収分離したり、生命維持や雰囲気の制御のために密閉空間や計測器中の炭酸ガスを吸収材で分離したりすることが求められている。   In order to preserve the global environment, there is an active movement to regulate carbon dioxide emissions. Carbon dioxide gas is contained in, for example, exhaust gas generated from combustion of fuels mainly composed of hydrocarbons, energy plants that use fossil fuels as raw materials, chemical plants, automobiles, etc., and these are released into the atmosphere. Therefore, efficient separation and removal is required. Also, in order to increase combustion efficiency, carbon dioxide is absorbed and separated at the fuel and raw material supply sections, and carbon dioxide in sealed spaces and measuring instruments is separated by absorbent materials to maintain life and control the atmosphere. It is demanded.

従来、このような炭酸ガスを吸収する炭酸ガス吸収材として、リチウムシリケートが知られている。しかし、従来のリチウムシリケートの使用方法では、炭酸ガスを吸収する温度領域は、450℃〜700℃であった。   Conventionally, lithium silicate is known as a carbon dioxide absorbing material that absorbs such carbon dioxide. However, in the conventional method of using lithium silicate, the temperature range for absorbing carbon dioxide was 450 ° C. to 700 ° C.

また、特許文献1には、炭酸ガス吸収材としてCaO(カルシア)、反応温度550℃〜650℃が記載されている。   Patent Document 1 describes CaO (calcia) as a carbon dioxide gas absorbent and a reaction temperature of 550 ° C to 650 ° C.

また、室温用の炭酸ガス吸収材としては、ソーダライムが存在している。ソーダライムは、水酸化カルシウムが主成分であり、水酸化カルシウムが炭酸ガスと反応して炭酸カルシウムとなることで炭酸ガスを吸収している。しかし、ソーダライムは、水分の存在が必須であるため、乾燥すると、その吸収性能が著しく低下することが知られている(特許文献2参照)。   Moreover, soda lime exists as a carbon dioxide gas absorbent for room temperature. Soda lime contains calcium hydroxide as a main component, and the calcium hydroxide reacts with the carbon dioxide gas to form calcium carbonate, thereby absorbing the carbon dioxide gas. However, since soda lime requires the presence of moisture, it is known that when it is dried, its absorption performance is significantly reduced (see Patent Document 2).

特開平8−24571号公報JP-A-8-24571 特開平7−185319号公報JP-A-7-185319

本発明は、リチウムシリケートを用いた炭酸ガス吸収材における従来の上記問題点を解決するためになされたもので、400℃以下においても、効率良く炭酸ガスを吸収する炭酸ガス吸収能を示す炭酸ガス吸収材を提供することを目的としている。   The present invention has been made in order to solve the above-mentioned conventional problems in a carbon dioxide absorbent using lithium silicate, and is capable of efficiently absorbing carbon dioxide even at 400 ° C. or less. The aim is to provide an absorbent material.

また、本発明は、乾燥雰囲気においても吸収性能の低下が少ない炭酸ガス吸収材を提供することを目的としている。
It is another object of the present invention to provide a carbon dioxide absorbent that has little decrease in absorption performance even in a dry atmosphere.

本発明は、リチウムシリケート(LiSiO、LiSiO)を主成分とし、LiOH又はLiOH(HO){(HO)は結晶水を示す}を含有していることを特徴とする炭酸ガス吸収材である。 The present invention contains lithium silicate (Li 4 SiO 4 , Li 2 SiO 3 ) as a main component and contains LiOH or LiOH (H 2 O) n {(H 2 O) n represents crystal water}. Is a carbon dioxide gas absorbent.

また、本発明は、リチウムシリケートを主成分とし、LiOHを含有している炭酸ガス吸収材を有する反応容器と、反応容器にガスを供給するガス導入管と、反応容器からガスを排出するガス排出管とを備え、反応容器に導入された炭酸ガスを炭酸ガス吸収材で吸収することを特徴とする炭酸ガス反応装置である。
The present invention also includes a reaction vessel having a carbon dioxide absorbent containing lithium silicate as a main component and containing LiOH, a gas introduction pipe for supplying gas to the reaction vessel, and gas discharge for discharging gas from the reaction vessel. And a carbon dioxide gas reactor, wherein carbon dioxide gas introduced into the reaction vessel is absorbed by a carbon dioxide gas absorbent.

本発明の炭酸ガス吸収材を使用すると、室温〜400℃までの広い温度範囲で炭酸ガスを吸収することができる。また乾燥雰囲気においても、吸収性能の低下が少なく炭酸ガスを吸収することができる。
When the carbon dioxide absorbent of the present invention is used, carbon dioxide can be absorbed in a wide temperature range from room temperature to 400 ° C. Even in a dry atmosphere, carbon dioxide gas can be absorbed with little decrease in absorption performance.

[実施の形態]
炭酸ガス吸収材は、リチウムシリケートを主成分とし、LiOHを含有しており、LiOH単体やLiOH・(H0){(HO)は結晶水を示す}を含有している。炭酸ガス吸収材は、炭酸ガスを吸収することできる。例えば、この炭酸ガス吸収材を反応容器に収納し、炭酸ガスの混入した混合ガスを反応容器に通過させると、炭酸ガスを吸収し、炭酸ガスを分離することができる。また、炭酸ガスを吸収した吸収材は、再生処理を施すことで、繰り返し使用することができる。また、炭酸ガス吸収材を収容した反応容器の前後に炭酸ガス濃度計やバルブを設置することで、炭酸ガス濃度を調整する装置を得ることができる。
[Embodiment]
Carbon dioxide absorbent is mainly composed of lithium silicate, and contains LiOH, LiOH alone or LiOH · (H 2 0) n {(H 2 O) n represents a crystal water} containing the. The carbon dioxide absorbing material can absorb carbon dioxide. For example, when this carbon dioxide absorbing material is housed in a reaction vessel and a mixed gas mixed with carbon dioxide is passed through the reaction vessel, the carbon dioxide can be absorbed and the carbon dioxide can be separated. Moreover, the absorber which absorbed the carbon dioxide gas can be used repeatedly by performing a regeneration process. Moreover, the apparatus which adjusts a carbon dioxide gas density | concentration can be obtained by installing a carbon dioxide gas concentration meter and a valve before and behind the reaction container which accommodated the carbon dioxide gas absorber.

リチウムシリケート(LiSiO)が炭酸ガスを吸収する化学反応式は、以下の式(1)で表される。 The chemical reaction formula in which lithium silicate (Li 4 SiO 4 ) absorbs carbon dioxide is expressed by the following formula (1).

LiSiO+CO → LiSiO+LiCO ・・・(1) Li 4 SiO 4 + CO 2 → Li 2 SiO 3 + Li 2 CO 3 (1)

式(1)は、可逆反応であり、高温下では反応式(2)に示すような逆の反応が起り、炭酸ガスは放出される。   Formula (1) is a reversible reaction, and at a high temperature, the reverse reaction shown in Reaction Formula (2) occurs, and carbon dioxide gas is released.

LiSiO+LiCO → LiSiO+CO ・・・・(2) Li 2 SiO 3 + Li 2 CO 3 → Li 4 SiO 4 + CO 2 (2)

このような可逆反応を繰り返すことにより、リチウムシリケートを主材とする炭酸ガス吸収材は繰り返し使用することが可能である。しかし、炭酸ガスを吸収する領域は、450℃〜700℃であった。   By repeating such a reversible reaction, the carbon dioxide absorbing material mainly composed of lithium silicate can be used repeatedly. However, the area | region which absorbs a carbon dioxide gas was 450 to 700 degreeC.

そこで、リチウムシリケートに水を反応させることで、リチウムシリケートの一部をLiOHに変化させて、リチウムシリケート中に含有させることができる。その化学反応式は、以下の式(3)で表される。   Therefore, by reacting water with lithium silicate, a part of the lithium silicate can be changed to LiOH and can be contained in the lithium silicate. The chemical reaction formula is represented by the following formula (3).

LiSiO+H0 → LiSiO+2LiOH ・・・・・(3) Li 4 SiO 4 + H 2 0 → Li 2 SiO 3 + 2LiOH (3)

リチウムシリケート中に存在するLiOHは、室温〜700℃で炭酸ガスを吸収する。その反応式は、以下の式(4)で表される。   LiOH present in the lithium silicate absorbs carbon dioxide at room temperature to 700 ° C. The reaction formula is represented by the following formula (4).

LiSiO+2LiOH+CO → LiSiO+LiCO+HO ・・・・・(4) Li 2 SiO 3 + 2LiOH + CO 2 → Li 2 SiO 3 + Li 2 CO 3 + H 2 O (4)

炭酸ガスと反応して生成した炭酸リチウムは、熱処理をすることで、式(2)によりリチウムシリケートになる。また、未反応のLiOHは、次の式(5)によりリチウムシリケートになる。   Lithium carbonate produced by reacting with carbon dioxide gas is converted to lithium silicate according to formula (2) by heat treatment. Unreacted LiOH becomes lithium silicate by the following formula (5).

LiSiO+2LiOH→ LiSiO+H0 ・・・・・(5) Li 2 SiO 3 + 2LiOH → Li 4 SiO 4 + H 2 0 (5)

リチウムシリケートは、水分と反応させることで、式(3)の反応がおこる。そのため、リチウムシリケートにLiOHが含有された、炭酸ガス吸収材に再生される。   Lithium silicate reacts with moisture to cause the reaction of formula (3). Therefore, it is regenerated to a carbon dioxide gas absorbing material in which LiOH is contained in lithium silicate.

LiOHは、炭酸ガスとの反応性が非常に高いために、乾燥した室温でも、式(4)の反応がおこり、炭酸ガスを吸収することができる。   Since LiOH has a very high reactivity with carbon dioxide gas, the reaction of formula (4) occurs even at a dry room temperature and can absorb carbon dioxide gas.

よって、この炭酸ガス吸収材は、室温〜400℃の温度領域で、炭酸ガスを吸収することができる。また、乾燥した室温でも、炭酸ガスを吸収することができる。更に、炭酸ガスと反応した炭酸ガス吸収材は、再生処理を施すことで、繰り返し使用できる。   Therefore, this carbon dioxide absorbing material can absorb carbon dioxide in a temperature range of room temperature to 400 ° C. Further, carbon dioxide gas can be absorbed even at a dry room temperature. Furthermore, the carbon dioxide absorbent that has reacted with carbon dioxide can be used repeatedly by subjecting it to regeneration treatment.

リチウムシリケートの製造は、炭酸リチウムと酸化ケイ素に純水を加えて粉砕混合する。そのスラリーを乾燥後、混合粉を得る。次に、アルミナ乳鉢に純水、混合粉、バインダを入れて混練する。この混練物を成形、焼成し、リチウムシリケートを作製する。   In the production of lithium silicate, pure water is added to lithium carbonate and silicon oxide and pulverized and mixed. After drying the slurry, a mixed powder is obtained. Next, pure water, mixed powder, and binder are put into an alumina mortar and kneaded. The kneaded product is molded and fired to produce a lithium silicate.

次に、作製したリチウムシリケートを窒素雰囲気などの不活性雰囲気で水分とリチウムシリケートを反応させる。以上のようにして、LiOHを含有した炭酸ガス吸収材を得る。   Next, the produced lithium silicate is reacted with moisture and lithium silicate in an inert atmosphere such as a nitrogen atmosphere. As described above, a carbon dioxide absorbing material containing LiOH is obtained.

炭酸ガス吸収装置は、図1に示すように、炭酸ガス吸収材2を収納する反応容器1と、反応容器1へ炭酸ガスを含む混合ガスを導入するガス導入管5と、反応容器1から混合ガスを排出するガス排出管6と、反応容器の前後に炭酸ガスの濃度を測定する炭酸ガス濃度計3と、反応容器1に導入されるガスの流量を測定する流量計4と、ガスの流量を調整するバルブ7を備えている。炭酸ガス吸収装置は、必要に応じて炭酸ガス吸収材2を加熱する加熱装置8などを備えている。加熱装置8では、反応容器を加熱する例が示されているが、炭酸ガス吸収材2を加熱できるものであれば、どのような装置でもよい。
As shown in FIG. 1, the carbon dioxide absorbing device is mixed from a reaction vessel 1 containing a carbon dioxide absorbent 2, a gas introduction pipe 5 for introducing a mixed gas containing carbon dioxide into the reaction vessel 1, and a reaction vessel 1. A gas discharge pipe 6 for discharging the gas, a carbon dioxide concentration meter 3 for measuring the concentration of carbon dioxide gas before and after the reaction vessel, a flow meter 4 for measuring the flow rate of the gas introduced into the reaction vessel 1, and a gas flow rate There is provided a valve 7 for adjusting. The carbon dioxide absorber includes a heating device 8 that heats the carbon dioxide absorbent 2 as necessary. Although the example which heats a reaction container is shown in the heating apparatus 8, as long as the carbon dioxide gas absorption material 2 can be heated, what kind of apparatus may be sufficient.

(実施例1)
リチウムシリケートの製造は、以下のように行われる。ポリポットに原料となる炭酸リチウムと酸化ケイ素をモル比で2:1になるように入れ、粉砕用アルミナボール、純水を加えてポットミルで20時間(h)、粉砕混合した。そのスラリーを乾燥後、ナイロンメッシュを通し、平均粒径2μm以下の混合粉を得た。次に、アルミナ乳鉢に純水、混合粉、バインダ(多糖類)を入れて混練した。バインダの添加量は、混合粉に対して2wt%となるように添加した。この混練物を成形して約2mmの球状にした。この成形体を、窒素フロー雰囲気で、650℃で8h保持して焼成し、約2mmの球状品のリチウムシリケートを作製した。
Example 1
Production of lithium silicate is carried out as follows. Lithium carbonate and silicon oxide as raw materials were put in a polypot so as to have a molar ratio of 2: 1, pulverized alumina balls and pure water were added, and pulverized and mixed in a pot mill for 20 hours (h). The slurry was dried and then passed through a nylon mesh to obtain a mixed powder having an average particle size of 2 μm or less. Next, pure water, mixed powder, and binder (polysaccharide) were put into an alumina mortar and kneaded. The amount of the binder added was 2 wt% with respect to the mixed powder. This kneaded product was molded into a spherical shape of about 2 mm. This molded body was fired by holding at 650 ° C. for 8 hours in a nitrogen flow atmosphere to produce a spherical lithium silicate of about 2 mm.

次に、LiOHを含有した炭酸ガス吸収材を次のように製造する。作製したリチウムシリケートを窒素雰囲気中のデシケータ中に静置し、そこに水中をパブリングさせた窒素ガスを導入して、リチウムシリケートの一部を水と反応させた。その後、窒素雰囲気中、105℃で2h保持して過剰な水分を除去して、LiOHを含有した炭酸ガス吸収材を得た。   Next, a carbon dioxide absorbent containing LiOH is produced as follows. The produced lithium silicate was allowed to stand in a desiccator in a nitrogen atmosphere, and nitrogen gas in which water was published was introduced therein to react a part of the lithium silicate with water. Then, it hold | maintained at 105 degreeC in nitrogen atmosphere for 2 hours, the excess water | moisture content was removed, and the carbon dioxide gas absorber containing LiOH was obtained.

炭酸ガスの吸収性能の測定は、作製した炭酸ガス吸収材を反応容器に収納して行った。ガスの導入時間は、2時間とし、炭酸ガス吸収率は、次式で求めた。   The carbon dioxide absorption performance was measured by storing the produced carbon dioxide absorbent in a reaction vessel. The gas introduction time was 2 hours, and the carbon dioxide absorption rate was determined by the following equation.

炭酸ガス吸収率(%)=吸収材が吸収した炭酸ガス量(g)/吸収材量(g)×100 ・・・・・(6)   Carbon dioxide absorption rate (%) = Amount of carbon dioxide absorbed by the absorbent (g) / Amount of absorbent (g) × 100 (6)

室温(25℃)で測定を行った装置は、図1に示すように、反応容器の前後に炭酸ガス濃度計を設置し、そこへ、炭酸ガス濃度3000ppmに調整した標準ガスを1L(リットル)/minで導入し、反応容器の前後の炭酸ガス濃度を測定し、炭酸ガス吸収材の吸収率を評価した。反応容器の容積は、7cmである。 As shown in FIG. 1, the apparatus which measured at room temperature (25 degreeC) installed the carbon dioxide gas concentration meter before and behind the reaction container, and 1 L (liter) of the standard gas adjusted to the carbon dioxide gas concentration of 3000 ppm there. The carbon dioxide concentration before and after the reaction vessel was measured, and the absorption rate of the carbon dioxide absorbent was evaluated. The volume of the reaction vessel is 7 cm 3 .

200℃で測定を行った装置は、図1の加熱装置を使用し、反応容器に炭酸ガス吸収材を収納して、そこへ、炭酸ガス濃度20重量%の標準ガスを500ml/min導入して、炭酸ガスを吸収させて、吸収材の重量変化により炭酸ガス吸収率を評価した。
The apparatus which measured at 200 degreeC used the heating apparatus of FIG. 1, accommodated the carbon dioxide absorber in the reaction container, and introduce | transduced the standard gas with a carbon dioxide gas concentration of 20 weight% into it 500ml / min. Carbon dioxide gas was absorbed, and the carbon dioxide absorption rate was evaluated by the change in the weight of the absorbent material.

(比較例1)
実施例1と同様にリチウムシリケートを作製したが、水分と反応させずに、LiOH或いは、LiOH・H0を含有させなかった。この吸収材を実施例1と同様に、炭酸ガスの吸収率を室温(25℃)、200℃で測定した。
(Comparative Example 1)
Lithium silicate was prepared in the same manner as in Example 1, but LiOH or LiOH.H 2 O was not contained without reacting with moisture. In the same manner as in Example 1, the absorption rate of carbon dioxide gas was measured at room temperature (25 ° C.) and 200 ° C. for this absorbent material.

Figure 2006102561
Figure 2006102561

(測定結果1)
表1により、室温における炭酸ガス吸収率は、実施例1では8.7%であったが、比較例1では0.1%であり、LiOHを含有する炭酸ガス吸収材は、室温でも炭酸ガスを吸収することができることを示している。200℃における炭酸ガス吸収率は、実施例1では4.3%であったが、比較例1では0%であり、LiOHを含有する炭酸ガス吸収材は、200℃の雰囲気でも炭酸ガスを吸収することができることを示している。600℃における炭酸ガス吸収率は、実施例1では22.5%であったが、比較例1では23.3%である。
(Measurement result 1)
According to Table 1, the carbon dioxide absorption rate at room temperature was 8.7% in Example 1, but 0.1% in Comparative Example 1, and the carbon dioxide gas absorbent containing LiOH is carbon dioxide even at room temperature. It can be absorbed. The carbon dioxide absorption rate at 200 ° C. was 4.3% in Example 1, but 0% in Comparative Example 1. The carbon dioxide gas absorbent containing LiOH absorbs carbon dioxide even in an atmosphere at 200 ° C. Shows that you can. The carbon dioxide absorption rate at 600 ° C. was 22.5% in Example 1, but 23.3% in Comparative Example 1.

(実施例2)
実施例1と同様にリチウムシリケートを作製した。今回の形状は、平均粒径240μm〜420μmの顆粒状でおこなった。作製したリチウムシリケートを窒素雰囲気中のデシケータ中に静置し、そこに水中をバブリングさせた窒素ガスを導入して、リチウムシリケートの一部を反応させた。その後、窒素フロー雰囲気中、105℃で2h保持して過剰な水分を除去して、LiOHを含有した炭酸ガス吸収材を得た。また、室温で窒素フロー雰囲気のデシケータに24時間静置して、乾燥状態にさらした試料を作製した。炭酸ガスの吸収率の測定は、実施例1と同様に行った。
そのとき、標準ガスに水分を6300ppm(冬の乾操時期の水分量を想定)添加した。ガスの導入時間は2時間とした。炭酸ガス吸収率は、実施例1で使用した式と同一の式で求めた。
(Example 2)
A lithium silicate was prepared in the same manner as in Example 1. The shape this time was a granule having an average particle size of 240 μm to 420 μm. The produced lithium silicate was allowed to stand in a desiccator in a nitrogen atmosphere, and nitrogen gas bubbled through water was introduced therein to react a part of the lithium silicate. Then, it hold | maintained at 105 degreeC for 2 h in nitrogen flow atmosphere, the excess water | moisture content was removed, and the carbon dioxide gas absorber containing LiOH was obtained. Further, the sample was left to stand in a desiccator in a nitrogen flow atmosphere at room temperature for 24 hours to prepare a sample exposed to a dry state. The carbon dioxide absorption rate was measured in the same manner as in Example 1.
At that time, 6300 ppm of water was added to the standard gas (assuming the amount of water during the winter dry season). The gas introduction time was 2 hours. The carbon dioxide absorption rate was determined by the same formula as that used in Example 1.

(比較例2)
ソーダライムを平均粒径240μm〜420μmの顆粒状にしたものを用いて、実施例2と同様に炭酸ガス吸収率を測定した。また、室温で窒素フロー雰囲気のデシケータに24時間静置して、乾燥状態にさらした試料を作製した。これらのサンプルを実施例2と同様の方法で炭酸ガスの吸収率を測定した。
(Comparative Example 2)
Carbon dioxide absorption was measured in the same manner as in Example 2 using soda lime granulated particles having an average particle size of 240 μm to 420 μm. Further, the sample was left to stand in a desiccator in a nitrogen flow atmosphere at room temperature for 24 hours to prepare a sample exposed to a dry state. The carbon dioxide absorption rate of these samples was measured in the same manner as in Example 2.

Figure 2006102561
Figure 2006102561

(測定結果2)
表2により、乾燥前の炭酸ガスの吸収率は、実施例2では9.1%であったが、比較例2では6.7%であり、乾燥後の炭酸ガスの吸収率は、実施例2では9.1%であったが、比較例2では3.1%であった。これによりソーダライムは乾燥雰囲気下で炭酸ガス吸収率が著しく低下することを示している。このように、LiOHを含有する炭酸ガス吸収材は、乾燥雰囲気においても良好に炭酸ガスを吸収することができることを示している。それに対して、比較例2では、乾燥後の炭酸ガスの吸収率が悪いことを示している。
(Measurement result 2)
According to Table 2, the absorption rate of carbon dioxide before drying was 9.1% in Example 2, but was 6.7% in Comparative Example 2, and the absorption rate of carbon dioxide after drying was as follows. 2 was 9.1%, but Comparative Example 2 was 3.1%. This indicates that soda lime has a marked decrease in carbon dioxide absorption in a dry atmosphere. Thus, it is shown that the carbon dioxide absorbing material containing LiOH can absorb carbon dioxide satisfactorily even in a dry atmosphere. On the other hand, Comparative Example 2 shows that the carbon dioxide absorption rate after drying is poor.

実施例では、リチウムシリケートの形状を球状や顆粒状のものを使用しているが、リチウムシリケートの形状が円盤状、円柱状、角状、角柱状などさまざまな形状を選択することができる。また、水分を反応させる方法も、室温で加湿したガスを流しているが、高温で加湿ガスと反応させたり、オートクレーブを使用して反応させても良い。
In the embodiment, the shape of the lithium silicate is spherical or granular, but various shapes such as a disc shape, a cylindrical shape, a square shape, and a prism shape can be selected as the shape of the lithium silicate. In addition, as a method of reacting moisture, a humidified gas is allowed to flow at room temperature, but it may be reacted with a humidified gas at a high temperature or may be reacted using an autoclave.

本発明の炭酸ガス反応装置を示す概略図Schematic showing the carbon dioxide reactor of the present invention

符号の説明Explanation of symbols

1・・・反応容器
2・・・炭酸ガス吸収材
3・・・炭酸ガス濃度計
4・・・流量計
5・・・ガス導入管
6・・・ガス排出管
7・・・バルブ
8・・・加熱装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reaction container 2 ... Carbon dioxide gas absorption material 3 ... Carbon dioxide gas concentration meter 4 ... Flow meter 5 ... Gas introduction pipe 6 ... Gas discharge pipe 7 ... Valve 8 ...・ Heating device

Claims (5)

リチウムシリケート(LiSiO、LiSiO)を主成分とし、LiOH又はLiOH(HO){(HO)は結晶水を示す}を含有していることを特徴とする炭酸ガス吸収材。
It is characterized by containing lithium silicate (Li 4 SiO 4 , Li 2 SiO 3 ) as a main component and containing LiOH or LiOH (H 2 O) n {(H 2 O) n represents crystal water}. Carbon dioxide absorber.
炭酸ガス吸収材におけるリチウム化合物のモル比がLiSiO:LiSiO:LiOH=1−x:x:2x(0<x≦1)であることを特徴とする、請求項1記載の炭酸ガス吸収材。
The molar ratio of the lithium compound in the carbon dioxide absorbent is Li 4 SiO 4 : Li 2 SiO 3 : LiOH = 1-x: x: 2x (0 <x ≦ 1), Carbon dioxide absorber.
リチウムシリケートを主成分とし、LiOHを含有している炭酸ガス吸収材を有する反応容器と、
反応容器にガスを供給するガス導入管と、
反応容器からガスを排出するガス排出管とを備え、
反応容器に導入された炭酸ガスを炭酸ガス吸収材で吸収することを特徴とする炭酸ガス反応装置。
A reaction vessel having a carbon dioxide absorbent containing lithium silicate as a main component and containing LiOH;
A gas introduction pipe for supplying gas to the reaction vessel;
A gas discharge pipe for discharging gas from the reaction vessel,
A carbon dioxide gas reaction apparatus, wherein carbon dioxide gas introduced into a reaction vessel is absorbed by a carbon dioxide gas absorbent.
炭酸ガス吸収材を加熱する加熱装置と炭酸ガス吸収材を加湿する加湿装置を備えている、請求項3記載の炭酸ガス反応装置。
The carbon dioxide gas reaction apparatus of Claim 3 provided with the heating apparatus which heats a carbon dioxide absorbent, and the humidifier which humidifies a carbon dioxide absorbent.
ガス導入管とガス排出管に各々、管内の炭酸ガスを計測する炭酸ガス濃度計、及び炭酸ガス供給源を備えている、請求項3又は請求項4記載の炭酸ガス反応装置。   5. The carbon dioxide reaction apparatus according to claim 3, wherein each of the gas introduction pipe and the gas discharge pipe includes a carbon dioxide concentration meter for measuring carbon dioxide in the pipe and a carbon dioxide supply source.
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