JP2020093187A - 酸性ガス吸収装置及び酸性ガス吸収方法 - Google Patents

酸性ガス吸収装置及び酸性ガス吸収方法 Download PDF

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育正 林
上條 孝
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孝 上條
真也 岸本
Masaya Kishimoto
真也 岸本
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Masayuki Inui
正幸 乾
朋来 登里
Tomoki Noborisato
朋来 登里
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Abstract

【課題】冷却後の吸収液を返送する返送位置の上方であっても接触層の温度を抑制することができる酸性ガス吸収装置を提供する。【解決手段】接触層5の上方にて容器3に接続され、吸収液を容器3内に導入する吸収液導入配管10と、容器3の底部3bに接続され、酸性ガスを吸収した吸収液を導出する吸収液導出配管12と、第1高さ位置H1から吸収液の一部を抜き出し、吸収液を冷却器18にて冷却した後に、第1高さ位置H1よりも高い返送高さ位置Hr1に吸収液を接触層5に返送する第1吸収液返送ラインL1と、返送高さ位置Hr1よりも高い第2高さ位置H2から吸収液の一部を抜き出し、吸収液を冷却した後に、吸収液を接触層5に返送する第2吸収液返送ラインL2と、を備えている。【選択図】図1

Description

本発明は、酸性ガス吸収装置及び酸性ガス吸収方法に関するものである。
例えば化石燃料を燃焼させて生成された燃焼排ガス(被処理ガス)などに含有されるCOやHS等の酸性ガス(acid gas)を吸収塔で吸収し、除去、回収する方法が知られている。吸収塔では、例えば、燃焼排ガスを、アルカノールアミン水溶液などのアミン吸収液と充填層等の接触層(contactor)で接触させて、燃焼排ガスから酸性ガスを吸収する。
接触層では、酸性ガスと吸収液との発熱反応によって温度が上昇する。また、吸収塔に導入される燃焼排ガスや吸収液の顕熱によって接触層の温度が上昇する。接触層の温度が上昇し、吸収液の温度が上昇すると、以下の不利益がある。
第1に、吸収液が温度上昇すると、酸性ガスを吸収するための物質移動の駆動力(mass transfer driving force)が減少し、酸性ガスの吸収効率が温度上昇に応じて低下する。
第2に、吸収液が温度上昇すると、吸収液の分解(degradation rate)が促進される。
第3に、吸収液が温度上昇すると、揮発分が蒸発して処理後ガスとともに吸収塔の外部へと持ち去られてしまう(carryover)。そうすると、吸収液の消費量が増大する。また、処理後ガスとともに持ち去られる吸収液を回収する必要が生じる。
そこで、接触層では、吸収液の一部を抜き出し、冷却した後に接触層に返送することが行われる(特許文献1乃至3)。
米国特許出願公開第2006/0110300号明細書 米国特許出願公開第2006/0032377号明細書 米国特許出願公開第2009/0068078号明細書
上記特許文献1乃至3では、冷却後の吸収液を返送する返送位置から下方の接触層については、冷却後の吸収液によって温度低下させることができる。しかし、返送位置よりも上方の領域では、温度を低下させることができない。これでは、接触層の返送位置よりも上方の領域で吸収液を高温に曝すおそれがある。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、冷却後の吸収液を返送する返送位置の上方であっても接触層の温度を抑制することができる酸性ガス吸収装置及び酸性ガス吸収方法を提供することを目的とする。
本発明の一態様に係る酸性ガス吸収装置は、被処理ガスに含まれる酸性ガスと該酸性ガスを吸収する吸収液とを接触させる接触層と、前記接触層を収容する容器と、前記接触層の下方にて前記容器に接続され、前記酸性ガスを含む前記被処理ガスを該容器内に導入する被処理ガス導入配管と、前記容器の上部に接続され、前記吸収液によって前記酸性ガスが除去された後の処理後ガスが導出される処理後ガス導出配管と、前記接触層の上方にて前記容器に接続され、前記吸収液を該容器内に導入する吸収液導入配管と、前記容器の底部に接続され、前記酸性ガスを吸収した前記吸収液を導出する吸収液導出配管と、第1高さ位置から前記吸収液の一部を抜き出し、該吸収液を冷却器にて冷却した後に、前記第1高さ位置よりも高い返送高さ位置に該吸収液を前記接触層に返送する第1吸収液返送ラインと、前記返送高さ位置よりも高い第2高さ位置から前記吸収液の一部を抜き出し、該吸収液を冷却した後に、該吸収液を前記接触層に返送する第2吸収液返送ラインと、を備えている。
第1高さ位置から吸収液の一部を抜き出し、吸収液を冷却した後に、第1高さ位置よりも高い位置に戻す第1吸収液返送ラインが設けられている。これにより、第1高さ位置よりも高い位置とされた吸収液の返送高さ位置よりも下方における接触層を冷却することができる。また、第1吸収液返送ラインは、吸収液を循環することができるので、吸収液の循環量を任意に調整することによって冷却量を所望値に調整することができる。
さらに、接触層の返送高さ位置よりも高い第2高さ位置から吸収液の一部を抜き出し、冷却した後に、吸収液を接触層に返送する第2吸収液返送ラインを設けることとした。これにより、返送高さ位置よりも高い位置において吸収液の一部を取り出すことで、第1吸収液返送ラインだけでは効果的に冷却することができなかった接触層の返送高さ位置よりも上方の領域の温度上昇を抑えることができる。
以上により、接触層の温度を広い領域にわたって温度を管理することで、吸収性能の低下を抑制することができる。
さらに、本発明の一態様に係る酸性ガス吸収装置では、前記吸収液導出配管と、前記第1吸収液返送ラインの前記冷却器の上流側とを接続する導出吸収液抜出配管を備えている。
導出吸収液抜出配管を設けることで、吸収液導出配管を流れる吸収液の一部を第1吸収液返送ラインの冷却器によって冷却することができる。酸性ガスを吸収した後に温度上昇した吸収液を冷却することで、吸収液導出配管の下流側に設ける冷却器を省略したり、その容量を小さくしたりすることができる。
さらに、本発明の一態様に係る酸性ガス吸収装置では、前記第2吸収液返送ラインは、前記第1吸収液返送ラインの前記冷却器の上流側に接続されている。
第2吸収液返送ラインを第1吸収液返送ラインの冷却器の上流側に接続することで、冷却器を第1吸収液返送ラインと第2吸収液返送ラインとで兼用することができる。これにより、構成を簡素化してコストを低減することができる。
さらに、本発明の一態様に係る酸性ガス吸収装置では、前記第2吸収液返送ラインは、前記冷却器とは別の第2吸収液返送ライン用冷却器を備えている。
第2吸収液返送ラインに、第1吸収液返送ラインの冷却器とは別の冷却器を設けることとしたので、第2吸収液返送ラインに必要な冷却量に応じた冷却器を採用することができる。これにより、所望の冷却量に応じて第1吸収液返送ライン及び第2吸収液返送ラインのそれぞれに冷却器を配置することができる。
また、本発明の一態様に係る酸性ガス吸収方法では、被処理ガスに含まれる酸性ガスと該酸性ガスを吸収する吸収液とを接触させる接触層と、前記接触層を収容する容器と、前記接触層の下方にて前記容器に接続され、前記酸性ガスを含む前記被処理ガスを該容器内に導入する被処理ガス導入配管と、前記容器の上部に接続され、前記吸収液によって前記酸性ガスが除去された後の処理後ガスが導出される処理後ガス導出配管と、前記接触層の上方にて前記容器に接続され、前記吸収液を該容器内に導入する吸収液導入配管と、前記容器の底部に接続され、前記酸性ガスを吸収した前記吸収液を導出する吸収液導出配管と、を備えた酸性ガス吸収装置を用いた酸性ガス吸収方法であって、第1高さ位置から前記吸収液の一部を抜き出し、該吸収液を冷却器にて冷却した後に、前記第1高さ位置よりも高い返送高さ位置に該吸収液を前記接触層に返送する第1吸収液返送工程と、前記返送高さ位置よりも高い第2高さ位置から前記吸収液の一部を抜き出し、該吸収液を冷却した後に、該吸収液を前記接触層に返送する第2吸収液返送工程と、を有している。
接触層の返送高さ位置よりも高い位置から吸収液の一部を抜き出し、冷却した後に、吸収液を接触層に返送することとしたので、冷却後の吸収液を返送する返送位置の上方であっても接触層の温度を抑制することができる。
第1実施形態に係るCOガス吸収装置を示した概略構成図である。 接触層の高さ方向の温度分布の一例を示したグラフである。 図2の温度分布に対応するCOガス吸収装置を示した概略構成図である。 接触層の高さ方向の温度分布の他の例を示したグラフである。 図4の温度分布に対応するCOガス吸収装置を示した概略構成図である。 第2実施形態に係るCOガス吸収装置を示した概略構成図である。
以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について説明する。
図1には、燃焼排ガス(被処理ガス)からCO(酸性ガス)を吸収するCO吸収装置1(以下、単に「吸収装置1」という。)が示されている。
吸収装置1は、鉛直方向に立設された容器3を備えている。容器3内には、鉛直方向にわたって接触層5が設けられている。接触層5としては、例えば充填層が用いられる。
容器3の下方には、燃焼排ガスを導入する燃焼排ガス導入配管(被処理ガス導入配管)7が接続されている。燃焼排ガス導入配管7と容器3との接続位置7aは、接触層5の下端5aよりも下方とされている。燃焼排ガスは、例えば化石燃料を燃焼させた燃焼ガスで、ガスタービンを駆動した後の排ガスとされる。燃焼排ガス導入配管7から容器3内に導入される燃焼排ガスの温度は、例えば40℃以上250℃以下とされる。
容器3の頂部3aには、COを除去した後の燃焼排ガスである処理後ガスを導出する処理後ガス導出配管8が接続されている。なお、処理後ガス導出配管8と容器3との接続位置8aは、同図のように容器3の頂部3aである必要はなく、吸収液導入配管10と容器3との接続位置10aよりも上方であれば良い。
吸収液導入配管10は、吸収液を容器3内に導入するために用いられる。接続位置10aは、接触層5の上端5bよりも上方に設けられていても良い。吸収液としては、例えば、アルカノールアミン水溶液などのアミン吸収液が用いられる。吸収液導入配管10から容器3内に導入される吸収液の温度は、例えば40℃以上70℃以下とされる。
容器3の底部3bには、COを吸収した後の吸収液を導出する吸収液導出配管12が接続されている。なお、吸収液導出配管12と容器3との接続位置12aは、同図のように容器3の底部3bである必要はなく、接触層5の下端5aよりも下方であれば良い。
接触層5の第1高さ位置H1には、第1吸収液抜出配管14の上流端14aが接続されている。第1吸収液抜出配管14によって、接触層5内を流下する吸収液の一部が抜き出される。第1吸収液抜出配管14によって抜き出される吸収液の流量は、吸収液導出配管12を介して外部へ導出される吸収液の流量の0.1〜10倍とされている。吸収液を接触層5から抜き出すには、例えば接触層5内を流下する吸収液を受け止めるトレイが用いられる。第1吸収液抜出配管14の下流側は、合流部15に接続されている。
合流部15には、第1返送配管16の上流端16aが接続されている。第1返送配管16の途中位置には、第1冷却器(冷却器)18が設けられている。第1冷却器18は、熱交換器とされ、第1返送配管16内を流れる吸収液を冷却する。第1冷却器18に用いる冷却媒体としては、例えば水等が用いられる。第1冷却器18によって、第1返送配管16内を流れる吸収液が例えば20℃以上40℃以下まで冷却される。
図示しないが、合流部15と第1冷却器18との間の第1返送配管16には、吸収液を流すためのポンプが設けられている。
第1返送配管16の下流端16bは、第1返送高さ位置Hr1にて容器3に接続されている。第1返送高さ位置Hr1から吸収液が接触層5内に返送され、再び接触層5内を流下する。第1返送高さ位置Hr1は、第1高さ位置H1よりも高い位置とされている。これにより、第1吸収液抜出配管14によって抜き出された吸収液は循環するようになっている。
上述の第1吸収液抜出配管14、第1返送配管16及び第1冷却器18によって、第1吸収液返送ラインL1が形成される。第1吸収液返送ラインL1を流れる吸収液の循環量は、冷却量が調整できるように、図示しない、例えば制御弁やポンプによって可変となっている。
接触層5の第2高さ位置H2には、第2吸収液抜出配管20の上流端20aが接続されている。第2吸収液抜出配管20によって、接触層5内を流下する吸収液の一部が抜き出される。吸収液を接触層5から抜き出すには、例えば接触層5内を流下する吸収液を受け止めるトレイが用いられる。第2吸収液抜出配管20の下流側は、合流部15に接続されている。
第2高さ位置H2は、第1返送高さ位置Hr1よりも高い位置とされている。したがって、第1高さ位置H1、第1返送高さ位置Hr1及び第2高さ位置H2との関係は、H1<Hr1<H2となる。
上述の第2吸収液抜出配管20、第1返送配管16及び第1冷却器18によって、第2吸収液返送ラインL2が形成される。
容器3の底部3bに接続された吸収液導出配管12の途中位置には、導出吸収液抜出配管22の上流端22aが接続されている。導出吸収液抜出配管22の下流側は、合流部15に接続されている。導出吸収液抜出配管22によって、吸収液導出配管12内を流れる吸収液の一部が抜き出され、第1冷却器18で冷却された後に接触層5内に返送されるようになっている。導出吸収液抜出配管22によって抜き出される吸収液の流量は、吸収液導出配管12を介して外部へ導出される吸収液の流量の1〜10倍とされている。導出吸収液抜出配管22を流れる吸収液の流量は、冷却量が調整できるように、図示しない、例えば制御弁やポンプによって可変となっている。なお、導出吸収液抜出配管22は、省略することができる。
上記構成の吸収装置1は、以下のように用いられる。
容器3の下部から燃焼排ガス導入配管7を介して導入された燃焼排ガスは、容器3内を下方から上方へ向かって上向きに流れる。一方、容器3の上部から吸収液導入配管10を介して導入された吸収液は、容器3の内を上方から下方へ向かって下向きに流れる。そして、接触層5内で、燃焼排ガスと吸収液とが反応し、燃焼排ガスに含まれるCO等の酸性ガスが吸収液に吸収される。この吸収の際の反応は発熱反応とされているので、接触層5を流れる吸収液の温度が上昇する。また、容器3内に導入される燃焼排ガスの顕熱や吸収液の顕熱が大きい場合には、接触層5の温度が上昇することに伴い吸収液の温度も上昇する。
そこで、第1吸収液返送ラインL1及び第2吸収液返送ラインL2を用いて吸収液の冷却を行い、接触層5内を所望の温度分布とする。具体的には以下の通りである。
第1吸収液抜出配管14によって、接触層5内を流れる吸収液の一部を抜き出し、第1冷却器18によって冷却した後に、第1返送配管16によって吸収液を接触層5へ返送する。このとき、第1吸収液抜出配管14によって抜き出された吸収液は、第1吸収液返送ラインL1によって循環する。
また、第2吸収液抜出配管20によって、接触層5内を流れる吸収液の一部を抜き出し、第1冷却器18によって冷却した後に、第1返送配管16によって吸収液を接触層5へ返送する。
接触層5を上方へ通過することによって酸性ガスが除去された処理後ガスは、処理後ガス導出配管8を通って吸収装置1の外部へと導かれる。接触層5を下方へ通過することによって酸性ガスを吸収した吸収液は、吸収液導出配管12を通って吸収装置1の外部へと導かれる。
吸収液導出配管12内を流れる吸収液の一部は、導出吸収液抜出配管22によって抜き出された後に、第1返送配管16によって接触層5へと返送される。
本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
第1高さ位置H1から吸収液の一部を抜き出し、吸収液を第1冷却器18によって冷却した後に、第1高さ位置H1よりも高い第1返送高さ位置Hr1に戻す第1吸収液返送ラインL1を設けることとした。これにより、第1高さ位置H1よりも高い位置とされた吸収液の第1返送高さ位置Hr1よりも下方における接触層5を冷却することができる。
さらに、第1返送高さ位置Hr1よりも高い第2高さ位置H2から吸収液の一部を抜き出し、第1冷却器18によって冷却した後に、吸収液を接触層5に返送する第2吸収液返送ラインL2を設けることとした。これにより、第1返送高さ位置Hr1よりも高い位置において吸収液の一部を取り出すことで、第1吸収液返送ラインL1だけでは効果的に冷却することができなかった第1返送高さ位置Hr1よりも上方の領域の温度上昇を抑えることができる。
以上により、接触層5の温度を広い領域にわたって温度を管理することで、吸収性能の低下を抑制することができる。
第2吸収液返送ラインL2を第1吸収液返送ラインL1の第1冷却器18の上流側の合流部15に接続することで、第1冷却器18を両ラインL1,L2で兼用することができる。これにより、構成を簡素化してコストを低減することができる。
導出吸収液抜出配管22を設けることで、吸収液導出配管12を流れる吸収液の一部を第1吸収液返送ラインL1の第1冷却器18によって冷却することができる。酸性ガスを吸収した後に温度上昇した吸収液を冷却することで、吸収液導出配管12の下流側に設ける冷却器を省略したり、その容量を小さくしたりすることができる。
また、接触層5の温度制御が可能となるので、冷却塔等によって予め冷却する必要があるような高温とされた燃焼排ガスであっても処理することができる。したがって、冷却塔等による冷却のような前処理を省略することができる。
[変形例]
なお、本実施形態の第1高さ位置H1、第1返送高さ位置Hr1及び第2高さ位置H2は、接触層5の高さ方向における温度分布に応じて適宜設定される。例えば、図2に示すように、接触層5の高さ中央(50%)よりも上方に最大温度が存在する場合には、図3に示すように、接触層5の高さ中央をよりも下方に第1高さ位置H1を設定するとともに、接触層5の高さ中央よりも上方に第1返送高さ位置Hr1及び第2高さ位置H2を設定する。このように各高さ位置H1,Hr1,H2を設定することによって、最高温度を示す温度領域を効果的に冷却することができる。
図4に示すように、接触層5の高さ中央(50%)よりも下方に最大温度が存在する場合には、図5に示すように、吸収液導出配管12に第1高さ位置H1を設定するとともに、接触層5の高さ中央よりも下方でかつ最高温度を示す高さ位置よりも上方に第1返送高さ位置Hr1及び第2高さ位置H2を設定する。このように各高さ位置H1,Hr1,H2を設定することによって、最高温度を示す温度領域が接触層5の中央高さよりも低い位置に存在していても効果的に冷却することができる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について、図6を用いて説明する。
本実施形態は、第1実施形態に対して、第2吸収液返送ラインL2が第1吸収液返送ラインL1から分離して独立していることが異なる。その他の構成については同様なので、同一符号を付してその説明を省略する。
図6に示されているように、第2吸収液返送ラインL2は、第2吸収液抜出配管20と、第2冷却器(第2吸収液返送ライン用冷却器)24と、第2返送配管26とを備えている。第2返送配管26から接触層5内に吸収液を返送する第2返送高さ位置Hr2は、第2高さ位置H2よりも下方でかつ第1返送高さ位置Hr1よりも上方とされている。なお、第2吸収液抜出配管20又は第2返送配管26には、吸収液を流すためのポンプ(図示せず)が設けられている。第2吸収液抜出配管20から抜き出された吸収液の一部は、第2冷却器24によって冷却された後に、第2返送配管26を介して接触層5へと戻される。
第1吸収液返送ラインL1は、第1実施形態と同様の構成とされ、第2吸収液返送ラインL2とは別に設けられている。
本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
第2吸収液返送ラインL2に、第1吸収液返送ラインL1の第1冷却器18とは別の第2冷却器24を設けることとしたので、第2吸収液返送ラインL2に必要な冷却量に応じた第2冷却器24を採用することができる。これにより、所望の冷却量に応じて第1吸収液返送ラインL1及び第2吸収液返送ラインL2のそれぞれに冷却器18,24を配置することができる。
なお、被処理ガスとしては、上述の各実施形態では燃焼排ガスとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、酸性ガスを含むガスであれば他のガスであっても良い。
酸性ガスとしては、COを一例として挙げて説明したが、HS等の他の酸性ガスであっても良い。
また、上述した各実施形態では、接触層5が1つとされた構成について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、接触層が複数段設けられ、各段の接触層に対して第1吸収液返送ラインL1や第2吸収液返送ラインL2を設けることとしても良い。
1 CO吸収装置(酸性ガス吸収装置)
3 容器
3a 頂部
3b 底部
5 接触層
5a 下端
5b 上端
7 燃焼排ガス導入配管(被処理ガス導入配管)
7a 接続位置
8 処理後ガス導出配管
8a 接続位置
10 吸収液導入配管
10a 接続位置
12 吸収液導出配管
12a 接続位置
14 第1吸収液抜出配管
14a 上流端
15 合流部
16 第1返送配管
16a 上流端
16b 下流端
18 第1冷却器(冷却器)
20 第2吸収液抜出配管
20a 上流端
22 導出吸収液抜出配管
22a 上流端
24 第2冷却器(第2吸収液返送ライン用冷却器)
26 第2返送配管
L1 第1吸収液返送ライン
L2 第2吸収液返送ライン
H1 第1高さ位置
H2 第2高さ位置
Hr1 第1返送高さ位置
Hr2 第2返送高さ位置

Claims (5)

  1. 被処理ガスに含まれる酸性ガスと該酸性ガスを吸収する吸収液とを接触させる接触層と、
    前記接触層を収容する容器と、
    前記接触層の下方にて前記容器に接続され、前記酸性ガスを含む前記被処理ガスを該容器内に導入する被処理ガス導入配管と、
    前記容器の上部に接続され、前記吸収液によって前記酸性ガスが除去された後の処理後ガスが導出される処理後ガス導出配管と、
    前記接触層の上方にて前記容器に接続され、前記吸収液を該容器内に導入する吸収液導入配管と、
    前記容器の底部に接続され、前記酸性ガスを吸収した前記吸収液を導出する吸収液導出配管と、
    第1高さ位置から前記吸収液の一部を抜き出し、該吸収液を冷却器にて冷却した後に、前記第1高さ位置よりも高い返送高さ位置に該吸収液を前記接触層に返送する第1吸収液返送ラインと、
    前記返送高さ位置よりも高い第2高さ位置から前記吸収液の一部を抜き出し、該吸収液を冷却した後に、該吸収液を前記接触層に返送する第2吸収液返送ラインと、
    を備えている酸性ガス吸収装置。
  2. 前記吸収液導出配管と、前記第1吸収液返送ラインの前記冷却器の上流側とを接続する導出吸収液抜出配管を備えている請求項1に記載の酸性ガス吸収装置。
  3. 前記第2吸収液返送ラインは、前記第1吸収液返送ラインの前記冷却器の上流側に接続されている請求項1又は2に記載の酸性ガス吸収装置。
  4. 前記第2吸収液返送ラインは、前記冷却器とは別の第2吸収液返送ライン用冷却器を備えている請求項1又は2に記載の酸性ガス吸収装置。
  5. 被処理ガスに含まれる酸性ガスと該酸性ガスを吸収する吸収液とを接触させる接触層と、
    前記接触層を収容する容器と、
    前記接触層の下方にて前記容器に接続され、前記酸性ガスを含む前記被処理ガスを該容器内に導入する被処理ガス導入配管と、
    前記容器の上部に接続され、前記吸収液によって前記酸性ガスが除去された後の処理後ガスが導出される処理後ガス導出配管と、
    前記接触層の上方にて前記容器に接続され、前記吸収液を該容器内に導入する吸収液導入配管と、
    前記容器の底部に接続され、前記酸性ガスを吸収した前記吸収液を導出する吸収液導出配管と、
    を備えた酸性ガス吸収装置を用いた酸性ガス吸収方法であって、
    第1高さ位置から前記吸収液の一部を抜き出し、該吸収液を冷却器にて冷却した後に、前記第1高さ位置よりも高い返送高さ位置に該吸収液を前記接触層に返送する第1吸収液返送工程と、
    前記返送高さ位置よりも高い第2高さ位置から前記吸収液の一部を抜き出し、該吸収液を冷却した後に、該吸収液を前記接触層に返送する第2吸収液返送工程と、
    を有している酸性ガス吸収方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5146575A (ja) * 1974-08-23 1976-04-21 Itt
JP2009530073A (ja) * 2006-03-16 2009-08-27 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 二相の接点が熱発生を随伴している二相を接触させる方法
WO2009104744A1 (ja) * 2008-02-22 2009-08-27 三菱重工業株式会社 Co2回収装置及びco2回収方法
JP2016159239A (ja) * 2015-03-02 2016-09-05 三菱日立パワーシステムズ株式会社 二酸化炭素の回収装置および回収方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5146575A (ja) * 1974-08-23 1976-04-21 Itt
JP2009530073A (ja) * 2006-03-16 2009-08-27 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 二相の接点が熱発生を随伴している二相を接触させる方法
WO2009104744A1 (ja) * 2008-02-22 2009-08-27 三菱重工業株式会社 Co2回収装置及びco2回収方法
JP2016159239A (ja) * 2015-03-02 2016-09-05 三菱日立パワーシステムズ株式会社 二酸化炭素の回収装置および回収方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11628391B2 (en) 2020-04-15 2023-04-18 Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. Carbon dioxide recovery apparatus

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