JP3381226B2 - 排ガス中の二酸化炭素除去方法 - Google Patents
排ガス中の二酸化炭素除去方法Info
- Publication number
- JP3381226B2 JP3381226B2 JP28846793A JP28846793A JP3381226B2 JP 3381226 B2 JP3381226 B2 JP 3381226B2 JP 28846793 A JP28846793 A JP 28846793A JP 28846793 A JP28846793 A JP 28846793A JP 3381226 B2 JP3381226 B2 JP 3381226B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- exhaust gas
- calcium oxide
- carbon dioxide
- highly active
- particle size
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
Landscapes
- Treating Waste Gases (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、産業排ガスや自動車、
船舶の排気ガスなどの排ガス中に含まれる二酸化炭素を
効率よく除去する方法に関するものである。さらに詳し
くいえば、本発明は特殊な方法により製造される高活性
酸化カルシウム多孔質粒子を用いて排ガス中に含まれる
二酸化炭素を迅速かつ高い除去率をもって除去する方法
に関するものである。
船舶の排気ガスなどの排ガス中に含まれる二酸化炭素を
効率よく除去する方法に関するものである。さらに詳し
くいえば、本発明は特殊な方法により製造される高活性
酸化カルシウム多孔質粒子を用いて排ガス中に含まれる
二酸化炭素を迅速かつ高い除去率をもって除去する方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、石油や石炭のような化石燃料の燃
焼や各種廃棄物の焼却処理の際に発生する二酸化炭素に
よる地球温暖化が生物環境破壊の元兇として社会的な問
題となっている。
焼や各種廃棄物の焼却処理の際に発生する二酸化炭素に
よる地球温暖化が生物環境破壊の元兇として社会的な問
題となっている。
【０００３】このため、排ガス中から二酸化炭素を除去
する方法が検討され、これまでゼオライトのような吸着
材を用いた物理的吸着法、アミン系吸収剤溶液による化
学的吸収法、高分子膜を用いる膜分離法などの多数の方
法が知られている。
する方法が検討され、これまでゼオライトのような吸着
材を用いた物理的吸着法、アミン系吸収剤溶液による化
学的吸収法、高分子膜を用いる膜分離法などの多数の方
法が知られている。
【０００４】しかしながら、これらの方法は、処理能力
が低い、使用材料の価格が高い、大規模の設備を必要と
するなど、多くの問題点があり、まだ実用には至ってい
ない。
が低い、使用材料の価格が高い、大規模の設備を必要と
するなど、多くの問題点があり、まだ実用には至ってい
ない。
【０００５】他方、二酸化炭素含有ガスを、加熱した酸
化カルシウムに接触させると炭酸カルシウムを生成し、
二酸化炭素が消費されることは公知である。したがっ
て、排ガスを酸化カルシウムに接触させて、その中の二
酸化炭素を除去することも考えられるが、これまで得ら
れている通常の酸化カルシウムは比表面積が小さく、吸
収能力が低い上に、二酸化炭素と接触させた場合の除去
率が短時間で急速に低下するため、二酸化炭素吸収剤と
しては不適当である。また水酸化カルシウムの微細粉末
を原料として用い、これを真空下３００〜３９０℃の温
度で焼成して１１０〜１３３ｍ2／ｇという大きい比表
面積の酸化カルシウム粉末を製造した例も知られている
が［「ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・セラミック
・ソサエティ（Ｊ．Ａｍ．Ｃｅｒａｍｉｃ Ｓｏ
ｃ．）」、第６４巻、第２号、第７４〜８０ページ］、
この方法により得られる粉末は、通常のものに比べ高活
性ではあるとしても、粒径１〜１０μｍと微細なもので
あるため、取り扱いにくく、実用性はない。
化カルシウムに接触させると炭酸カルシウムを生成し、
二酸化炭素が消費されることは公知である。したがっ
て、排ガスを酸化カルシウムに接触させて、その中の二
酸化炭素を除去することも考えられるが、これまで得ら
れている通常の酸化カルシウムは比表面積が小さく、吸
収能力が低い上に、二酸化炭素と接触させた場合の除去
率が短時間で急速に低下するため、二酸化炭素吸収剤と
しては不適当である。また水酸化カルシウムの微細粉末
を原料として用い、これを真空下３００〜３９０℃の温
度で焼成して１１０〜１３３ｍ2／ｇという大きい比表
面積の酸化カルシウム粉末を製造した例も知られている
が［「ジャーナル・オブ・ジ・アメリカン・セラミック
・ソサエティ（Ｊ．Ａｍ．Ｃｅｒａｍｉｃ Ｓｏ
ｃ．）」、第６４巻、第２号、第７４〜８０ページ］、
この方法により得られる粉末は、通常のものに比べ高活
性ではあるとしても、粒径１〜１０μｍと微細なもので
あるため、取り扱いにくく、実用性はない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、工場や発電
所から発生する排ガスや自動車や船舶のエンジンからの
排気ガスの中に含まれる二酸化炭素を、手軽な処理で、
しかも効率よく除去するための方法を提供することを目
的としてなされたものである。
所から発生する排ガスや自動車や船舶のエンジンからの
排気ガスの中に含まれる二酸化炭素を、手軽な処理で、
しかも効率よく除去するための方法を提供することを目
的としてなされたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、二酸化炭
素との反応性の高い固体アルカリ物質を開発するため
に、種々研究を重ね、先に少なくとも５ｍ2／ｇの比表
面積及び少なくとも１ｍｍの粒径をもつ水酸化カルシウ
ム又は炭酸カルシウムの造粒体を焼成することにより、
高活性酸化カルシウム多孔質体を得ることに成功したが
（特開平７−１４９５８０号公報）、このようにして得
た高活性酸化カルシウム多孔質体を吸収剤として用い、
これを特定の条件下で排ガスに接触させると、効率よく
その中に含まれている二酸化炭素を除去しうることを見
出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
素との反応性の高い固体アルカリ物質を開発するため
に、種々研究を重ね、先に少なくとも５ｍ2／ｇの比表
面積及び少なくとも１ｍｍの粒径をもつ水酸化カルシウ
ム又は炭酸カルシウムの造粒体を焼成することにより、
高活性酸化カルシウム多孔質体を得ることに成功したが
（特開平７−１４９５８０号公報）、このようにして得
た高活性酸化カルシウム多孔質体を吸収剤として用い、
これを特定の条件下で排ガスに接触させると、効率よく
その中に含まれている二酸化炭素を除去しうることを見
出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
【０００８】すなわち、本発明は、二酸化炭素含有排ガ
スを、酸化カルシウム粒子に接触させて排ガス中の二酸
化炭素を除去させるに当り、該酸化カルシウム粒子とし
て、粒径３００μｍ以下の水酸化カルシウム粉末を粒径
１〜１０ｍｍの顆粒に造粒し、この造粒体を常圧下、３
９０〜４８０℃の間を少なくとも５分間かけて昇温後、
さらに加熱して焼成することによって得られる比表面積
５〜６０ｍ2／ｇ、粒径１〜１０ｍｍの高活性酸化カル
シウム多孔質粒子を用い、接触温度４００〜７００℃に
おいて、かつ高活性酸化カルシウム多孔質粒子１キログ
ラム当り毎分８〜２０リットルの割合で排ガスを接触さ
せることを特徴とする排ガス中の二酸化炭素除去方法、
及びこの際高活性酸化カルシウム多孔質粒子中の酸化カ
ルシウムのモル量Ｌと全処理時間中の排ガスに含まれる
二酸化炭素のモル量Ｋとの比Ｒ＝Ｋ／Ｌが０．５以下に
なるように、排ガス供給量、高活性酸化カルシウム多孔
質粒子量及び接触時間を制御して行う方法を提供するも
のである。
スを、酸化カルシウム粒子に接触させて排ガス中の二酸
化炭素を除去させるに当り、該酸化カルシウム粒子とし
て、粒径３００μｍ以下の水酸化カルシウム粉末を粒径
１〜１０ｍｍの顆粒に造粒し、この造粒体を常圧下、３
９０〜４８０℃の間を少なくとも５分間かけて昇温後、
さらに加熱して焼成することによって得られる比表面積
５〜６０ｍ2／ｇ、粒径１〜１０ｍｍの高活性酸化カル
シウム多孔質粒子を用い、接触温度４００〜７００℃に
おいて、かつ高活性酸化カルシウム多孔質粒子１キログ
ラム当り毎分８〜２０リットルの割合で排ガスを接触さ
せることを特徴とする排ガス中の二酸化炭素除去方法、
及びこの際高活性酸化カルシウム多孔質粒子中の酸化カ
ルシウムのモル量Ｌと全処理時間中の排ガスに含まれる
二酸化炭素のモル量Ｋとの比Ｒ＝Ｋ／Ｌが０．５以下に
なるように、排ガス供給量、高活性酸化カルシウム多孔
質粒子量及び接触時間を制御して行う方法を提供するも
のである。
【０００９】本発明においては、５〜６０ｍ2／ｇとい
う、通常の酸化カルシウム粉末よりもはるかに大きい比
表面積をもち、しかも１〜１０ｍｍという、公知の高活
性酸化カルシウム粉末よりもはるかに大きい粒径をもつ
高活性酸化カルシウム多孔質粒子を用いることが必要で
ある。
う、通常の酸化カルシウム粉末よりもはるかに大きい比
表面積をもち、しかも１〜１０ｍｍという、公知の高活
性酸化カルシウム粉末よりもはるかに大きい粒径をもつ
高活性酸化カルシウム多孔質粒子を用いることが必要で
ある。
【００１０】このような高活性酸化カルシウム多孔質粒
子は、粒径３００μｍ以下の水酸化カルシウム粉末を粒
径１〜１０ｍｍの顆粒に造粒し、この造粒体を常圧下加
熱し、３９０〜４８０℃の間を少なくとも５分間かけて
昇温させて焼成するか、あるいは粒径３００μｍ以下の
水酸化カルシウム粉末を粒径１〜１０ｍｍの顆粒に造粒
し、この造粒体を常圧下加熱し、３９０〜４８０℃の間
を少なくとも５分間かけて昇温させたのち、さらに４８
０〜９５０℃の範囲内の任意の温度において、焼成する
ことにより製造することができる。
子は、粒径３００μｍ以下の水酸化カルシウム粉末を粒
径１〜１０ｍｍの顆粒に造粒し、この造粒体を常圧下加
熱し、３９０〜４８０℃の間を少なくとも５分間かけて
昇温させて焼成するか、あるいは粒径３００μｍ以下の
水酸化カルシウム粉末を粒径１〜１０ｍｍの顆粒に造粒
し、この造粒体を常圧下加熱し、３９０〜４８０℃の間
を少なくとも５分間かけて昇温させたのち、さらに４８
０〜９５０℃の範囲内の任意の温度において、焼成する
ことにより製造することができる。
【００１１】この際に、原料として用いる水酸化カルシ
ウムは、市販水酸化カルシウム（消石灰）をそのまま用
いてもよいし、市販酸化カルシウム（生石灰）の水和生
成物を用いることもできるが、不純分が混入すると得ら
れる酸化カルシウムの活性度が低下するので、できるだ
け純度の高いものを用いるのが好ましい。この水酸化カ
ルシウムは、平均粒径１０〜３００μｍの粉末として用
いられる。
ウムは、市販水酸化カルシウム（消石灰）をそのまま用
いてもよいし、市販酸化カルシウム（生石灰）の水和生
成物を用いることもできるが、不純分が混入すると得ら
れる酸化カルシウムの活性度が低下するので、できるだ
け純度の高いものを用いるのが好ましい。この水酸化カ
ルシウムは、平均粒径１０〜３００μｍの粉末として用
いられる。
【００１２】次に、水酸化カルシウム粉末の造粒は、こ
れに水を加えて混練りし、慣用の造粒機を用いて直径１
〜１０ｍｍ、好ましくは直径３〜６ｍｍの球状、あるい
は直径３〜６ｍｍ、長さ３〜６ｍｍ程度の円柱状顆粒に
成形することによって行われる。この際添加する水分の
量としては、水酸化カルシウムの重量に基づき５〜２５
重量％の範囲が適当である。この造粒に際しては、保形
性を向上させるために、所望に応じ有機バインダーを添
加することもできる。この有機バインダーとしては、カ
ルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリビニルアル
コールなどの水溶性高分子物質が用いられる。この有機
バインダーの添加量は、水酸化カルシウムの重量当り
０．５〜５％の範囲が適当である。
れに水を加えて混練りし、慣用の造粒機を用いて直径１
〜１０ｍｍ、好ましくは直径３〜６ｍｍの球状、あるい
は直径３〜６ｍｍ、長さ３〜６ｍｍ程度の円柱状顆粒に
成形することによって行われる。この際添加する水分の
量としては、水酸化カルシウムの重量に基づき５〜２５
重量％の範囲が適当である。この造粒に際しては、保形
性を向上させるために、所望に応じ有機バインダーを添
加することもできる。この有機バインダーとしては、カ
ルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリビニルアル
コールなどの水溶性高分子物質が用いられる。この有機
バインダーの添加量は、水酸化カルシウムの重量当り
０．５〜５％の範囲が適当である。
【００１３】このようにして得た造粒体は、次いで例え
ば電気炉を用いて焼成されるが、この焼成条件として
は、水酸化カルシウムの場合、３９０〜４８０℃の範囲
の間を少なくとも５分間かけて昇温させることが必要で
ある。これ以外の条件で焼成した場合、比表面積５ｍ2
／ｇ以上の高活性のものを得ることができない。
ば電気炉を用いて焼成されるが、この焼成条件として
は、水酸化カルシウムの場合、３９０〜４８０℃の範囲
の間を少なくとも５分間かけて昇温させることが必要で
ある。これ以外の条件で焼成した場合、比表面積５ｍ2
／ｇ以上の高活性のものを得ることができない。
【００１４】この際の昇温速度としては１〜１０℃／分
の範囲が好ましく、４８０℃に達したならば、できるだ
け早く加熱を停止するのが好ましい。細孔分布スペクト
ルを測定すると、この時点において、０．０２〜０．２
μｍ付近でピークが認められる。
の範囲が好ましく、４８０℃に達したならば、できるだ
け早く加熱を停止するのが好ましい。細孔分布スペクト
ルを測定すると、この時点において、０．０２〜０．２
μｍ付近でピークが認められる。
【００１５】大量処理の際は、仕込原料の完全な焼成を
はかるために、さらに昇温を続行させることが必要にな
るが、この場合は９５０℃を超えない温度で、しかもＣ
Ｏ2反応率が４０％未満にならないように注意して行わ
なければならない。これは例えば一定時間経過ごとにサ
ンプルを抜き出し、そのサンプルについてＣＯ2反応率
を測定することによって行われる。
はかるために、さらに昇温を続行させることが必要にな
るが、この場合は９５０℃を超えない温度で、しかもＣ
Ｏ2反応率が４０％未満にならないように注意して行わ
なければならない。これは例えば一定時間経過ごとにサ
ンプルを抜き出し、そのサンプルについてＣＯ2反応率
を測定することによって行われる。
【００１６】この加熱時間が長すぎ、ＣＯ2反応率が４
０％以下に低下した状態になると、いったん得られた高
活性酸化カルシウムの凝結が起って、活性度が低下しは
じめ、時間が増加するとともに、この傾向は著しくな
る。
０％以下に低下した状態になると、いったん得られた高
活性酸化カルシウムの凝結が起って、活性度が低下しは
じめ、時間が増加するとともに、この傾向は著しくな
る。
【００１７】このＣＯ2反応率は、サンプルにあらかじ
めＣＯ2濃度が知られているＣＯ2とＮ2との混合ガス
を、２０℃において１分間接触させ、接触前後のＣＯ2
濃度の差を接触前のＣＯ2濃度で除し、１００を乗じた
ものとして定義される。
めＣＯ2濃度が知られているＣＯ2とＮ2との混合ガス
を、２０℃において１分間接触させ、接触前後のＣＯ2
濃度の差を接触前のＣＯ2濃度で除し、１００を乗じた
ものとして定義される。
【００１８】上記の焼成に際しては、フッ化カルシウム
のような低温で分解する還元剤を添加することにより、
焼成時間を短縮することができる。
のような低温で分解する還元剤を添加することにより、
焼成時間を短縮することができる。
【００１９】また、上記の製造条件を選択することによ
り、活性度を所望の程度に調整された酸化カルシウムを
得ることができる。
り、活性度を所望の程度に調整された酸化カルシウムを
得ることができる。
【００２０】このようにして、比表面積が５〜６０ｍ2
／ｇ以上、好ましくは１０〜５０ｍ2／ｇの高活性をも
つ酸化カルシウム多孔質体が、径１〜１０ｍｍ、好まし
くは３〜６ｍｍの粒状体として得られる。
／ｇ以上、好ましくは１０〜５０ｍ2／ｇの高活性をも
つ酸化カルシウム多孔質体が、径１〜１０ｍｍ、好まし
くは３〜６ｍｍの粒状体として得られる。
【００２１】このものは、２００〜２０００オングスト
ロームの細孔を有する多孔質体で、そのかさ比重は０．
７〜０．８程度である。
ロームの細孔を有する多孔質体で、そのかさ比重は０．
７〜０．８程度である。
【００２２】この高活性酸化カルシウム多孔質粒子に排
ガスを接触させるには、この粒子を円筒状処理管に充て
んし、その上下を網状物又はグラスウールなどで保持し
て構成した装置に、排ガスを通過させる。この際、粒子
の充てん部分を、適当な加熱手段例えば電熱、赤外線照
射、高周波加熱などにより加熱して粒子を４００〜７０
０℃、好ましくは５００〜６５０℃の温度に保つことが
必要である。この温度が４００℃よりも低いと、酸化カ
ルシウムと二酸化炭素の反応が不十分で、二酸化炭素の
除去率が低くなる。この二酸化炭素の除去率は４００〜
６００℃の間で上昇し、６００℃を超えるとしだいに低
下しはじめ、７００℃を超えると急激に低下する。これ
は、いったん生成した炭酸カルシウムが脱炭酸し、再び
二酸化炭素を放出するためと思われる。
ガスを接触させるには、この粒子を円筒状処理管に充て
んし、その上下を網状物又はグラスウールなどで保持し
て構成した装置に、排ガスを通過させる。この際、粒子
の充てん部分を、適当な加熱手段例えば電熱、赤外線照
射、高周波加熱などにより加熱して粒子を４００〜７０
０℃、好ましくは５００〜６５０℃の温度に保つことが
必要である。この温度が４００℃よりも低いと、酸化カ
ルシウムと二酸化炭素の反応が不十分で、二酸化炭素の
除去率が低くなる。この二酸化炭素の除去率は４００〜
６００℃の間で上昇し、６００℃を超えるとしだいに低
下しはじめ、７００℃を超えると急激に低下する。これ
は、いったん生成した炭酸カルシウムが脱炭酸し、再び
二酸化炭素を放出するためと思われる。
【００２３】本発明方法は、高活性酸化カルシウム多孔
質体１キログラム当り、毎分８〜２０リットルの割合で
排ガスを接触させることが必要である。これよりも接触
する量が多くなると、初期における除去率は高くても、
経時的に急速な減少を生じ、約２時間で当初の１／３以
下になる。また、これよりも接触量が少ない場合は、除
去率の低下は少ないが処理速度が遅くなり実用的でな
い。
質体１キログラム当り、毎分８〜２０リットルの割合で
排ガスを接触させることが必要である。これよりも接触
する量が多くなると、初期における除去率は高くても、
経時的に急速な減少を生じ、約２時間で当初の１／３以
下になる。また、これよりも接触量が少ない場合は、除
去率の低下は少ないが処理速度が遅くなり実用的でな
い。
【００２４】次に、本発明方法においては、使用する酸
化カルシウム多孔質体を構成する酸化カルシウムの量と
これにより処理される排ガス中に存在する二酸化炭素の
全量とが特定の割合になるような条件で行うのが好まし
い。
化カルシウム多孔質体を構成する酸化カルシウムの量と
これにより処理される排ガス中に存在する二酸化炭素の
全量とが特定の割合になるような条件で行うのが好まし
い。
【００２５】すなわち、全処理時間に供給された排ガス
中の二酸化炭素の全モル数をＫ、酸化カルシウムの充て
んモル数をＬとしたとき、両者のモル比Ｒ＝Ｋ／Ｌが
０．５以下になるように、排ガス流量、酸化カルシウム
量及び処理時間を制御することにより、９０％以上の除
去率を保つことができる。例えば自動車の排気ガス中に
は、０．７〜１５％の二酸化炭素が含まれているが、本
発明方法によると、９０％以上の除去率でこの排気ガス
から二酸化炭素を除去することができる。
中の二酸化炭素の全モル数をＫ、酸化カルシウムの充て
んモル数をＬとしたとき、両者のモル比Ｒ＝Ｋ／Ｌが
０．５以下になるように、排ガス流量、酸化カルシウム
量及び処理時間を制御することにより、９０％以上の除
去率を保つことができる。例えば自動車の排気ガス中に
は、０．７〜１５％の二酸化炭素が含まれているが、本
発明方法によると、９０％以上の除去率でこの排気ガス
から二酸化炭素を除去することができる。
【００２６】また、本発明方法によると、排ガス中に、
ハロゲン、窒素酸化物、硫黄酸化物などの酸性物質が含
有されている場合、これらも同時に除去することができ
る。
ハロゲン、窒素酸化物、硫黄酸化物などの酸性物質が含
有されている場合、これらも同時に除去することができ
る。
【００２７】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明する。なお、各例におけるＣＯ2反応率及び比表面積
は、以下のようにして求めたものである。
明する。なお、各例におけるＣＯ2反応率及び比表面積
は、以下のようにして求めたものである。
【００２８】（１）ＣＯ2反応率；
試料５ｇを内径２０ｍｍ、長さ６００ｍｍの円筒状反応
器に装入し、温度２０℃において１００ｍｌ／分の割合
でＣＯ2ガスとＮ2ガスとの混合物を通過させ、試料と接
触する前後における混合物中のＣＯ2濃度をＪＩＳ Ｒ
６１２４燃焼容量法により測定し、得られた結果より次
式にしたがって計算した。
器に装入し、温度２０℃において１００ｍｌ／分の割合
でＣＯ2ガスとＮ2ガスとの混合物を通過させ、試料と接
触する前後における混合物中のＣＯ2濃度をＪＩＳ Ｒ
６１２４燃焼容量法により測定し、得られた結果より次
式にしたがって計算した。
【００２９】
【数１】
【００３０】（２）比表面積；
各試料０．５ｇを、モノソープ比表面積測定装置（湯浅
アイオニクス社製）を用いて、ＢＥＴ庶点法により測定
したのち、得られた測定値を２倍して１ｇ当りの表面積
とした。
アイオニクス社製）を用いて、ＢＥＴ庶点法により測定
したのち、得られた測定値を２倍して１ｇ当りの表面積
とした。
【００３１】参考例
粒径７５〜１５０μｍの水酸化カルシウム粉末［鈴木工
業（株）製、工業用消石灰、純度９５．９％］に水２５
重量％を加え、ディスクペレター［（株）不二パウダル
製］を用いて直径３ｍｍ、長さ３〜４ｍｍの顆粒に造粒
し、この造粒体を電気炉に入れて、昇温速度１０℃／分
で７００℃まで加熱し、次いで温度を９００℃まで上げ
て１時間焼成した。このようにしてＣａＯを主成分とす
る比表面積９．０ｍ2／ｇ、ＣＯ2反応率９４．０％、か
さ比重０．７の白色多孔質体を得た。
業（株）製、工業用消石灰、純度９５．９％］に水２５
重量％を加え、ディスクペレター［（株）不二パウダル
製］を用いて直径３ｍｍ、長さ３〜４ｍｍの顆粒に造粒
し、この造粒体を電気炉に入れて、昇温速度１０℃／分
で７００℃まで加熱し、次いで温度を９００℃まで上げ
て１時間焼成した。このようにしてＣａＯを主成分とす
る比表面積９．０ｍ2／ｇ、ＣＯ2反応率９４．０％、か
さ比重０．７の白色多孔質体を得た。
【００３２】実施例１
内径２０ｍｍ、外径２４ｍｍ、長さ６００ｍｍの円筒状
石英管のほぼ中央部５０ｍｍにわたって、参考例で得た
高活性酸化カルシウム多孔質体５ｇを充てんし、その両
側に厚さ１５ｍｍの石英ガラスウール層を設けて固定
し、反応管とした。
石英管のほぼ中央部５０ｍｍにわたって、参考例で得た
高活性酸化カルシウム多孔質体５ｇを充てんし、その両
側に厚さ１５ｍｍの石英ガラスウール層を設けて固定
し、反応管とした。
【００３３】次にこの反応管を横型電気炉に装入し、一
方の口からＣＯ2含有量１０％の排ガスを、多孔質体１
ｇ当り毎分２０ｍｌの割合で供給し、２００〜８００℃
におけるＣＯ2除去率を測定した。その結果を表１に示
す。
方の口からＣＯ2含有量１０％の排ガスを、多孔質体１
ｇ当り毎分２０ｍｌの割合で供給し、２００〜８００℃
におけるＣＯ2除去率を測定した。その結果を表１に示
す。
【００３４】
【表１】
【００３５】この表から分るように、接触温度４００〜
７００℃においてＣＯ 2 除去率が向上する。
７００℃においてＣＯ 2 除去率が向上する。
【００３６】実施例２ 実施例１と同様に多孔質体５ｇを用い、６００℃に温度
を保ち、排ガスの供給速度を、多孔質体１ｇ当り毎分
（Ｃ）１５ｍｌ又は（Ｄ）２５ｍｌに定め、それぞれの
ＣＯ 2 除去率の経時的変化を調べた。その結果を表２に
示す。
を保ち、排ガスの供給速度を、多孔質体１ｇ当り毎分
（Ｃ）１５ｍｌ又は（Ｄ）２５ｍｌに定め、それぞれの
ＣＯ 2 除去率の経時的変化を調べた。その結果を表２に
示す。
【００３７】
【表２】
【００３８】この表から分るように多孔質体１ｇ当り毎
分１５ｍｌ、すなわち１キログラム当り１５リットルの
割合で排ガスを接触させると、ＣＯ 2 除去率はほとんど
変化しないが、１ｇ当り２５ｍｌすなわち１キログラム
当り２５リットルに高めるとＣＯ 2 除去率は時間経過と
ともに著しく低下する。
分１５ｍｌ、すなわち１キログラム当り１５リットルの
割合で排ガスを接触させると、ＣＯ 2 除去率はほとんど
変化しないが、１ｇ当り２５ｍｌすなわち１キログラム
当り２５リットルに高めるとＣＯ 2 除去率は時間経過と
ともに著しく低下する。
【００３９】実施例３
実施例１において、温度６００℃に固定し、多孔質体の
量及び排ガスの供給速度を変えることにより、多孔質体
中の酸化カルシウムの量Ｋモルと排ガス中の二酸化炭素
の全供給量Ｌモルとの比Ｒ＝Ｋ／Ｌを０．１〜１．０の
範囲内で変化させて、それぞれのＣＯ2除去率を求め
た。その結果を表３に示す。
量及び排ガスの供給速度を変えることにより、多孔質体
中の酸化カルシウムの量Ｋモルと排ガス中の二酸化炭素
の全供給量Ｌモルとの比Ｒ＝Ｋ／Ｌを０．１〜１．０の
範囲内で変化させて、それぞれのＣＯ2除去率を求め
た。その結果を表３に示す。
【００４０】
【表３】
この表から分るように、Ｒが０．５以下の条件ではＣＯ
2 除去率を９０％以上に保つことができる。
2 除去率を９０％以上に保つことができる。
【００４１】
【発明の効果】本発明方法によると、取り扱いやすい乾
式接触法により、排ガス中の二酸化炭素を長時間にわた
って効率よく除去することができるとともに、ハロゲ
ン、窒素酸化物、硫黄酸化物も除去しうるので、工場や
発電所からの燃焼ガスや自動車、船舶のエンジンからの
排気ガスの浄化に好適に利用することができる。
式接触法により、排ガス中の二酸化炭素を長時間にわた
って効率よく除去することができるとともに、ハロゲ
ン、窒素酸化物、硫黄酸化物も除去しうるので、工場や
発電所からの燃焼ガスや自動車、船舶のエンジンからの
排気ガスの浄化に好適に利用することができる。
Claims (2)
- 【請求項１】 二酸化炭素含有排ガスを、酸化カルシウ
ム粒子に接触させて排ガス中の二酸化炭素を除去させる
に当り、該酸化カルシウム粒子として、粒径３００μｍ
以下の水酸化カルシウム粉末を粒径１〜１０ｍｍの顆粒
に造粒し、この造粒体を常圧下、３９０〜４８０℃の間
を少なくとも５分間かけて昇温後、さらに加熱して焼成
することによって得られる比表面積５〜６０ｍ2／ｇ、
粒径１〜１０ｍｍの高活性酸化カルシウム多孔質粒子を
用い、接触温度４００〜７００℃において、かつ高活性
酸化カルシウム多孔質粒子１キログラム当り毎分８〜２
０リットルの割合で排ガスを接触させることを特徴とす
る排ガス中の二酸化炭素除去方法。 - 【請求項２】 高活性酸化カルシウム多孔質粒子中の酸
化カルシウムのモル量Ｌと全処理時間中の排ガスに含ま
れる二酸化炭素のモル量Ｋとの比Ｒ＝Ｋ／Ｌが０．５以
下になるように、排ガス供給量、高活性酸化カルシウム
多孔質粒子量及び接触時間を制御して行う請求項１記載
の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28846793A JP3381226B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 排ガス中の二酸化炭素除去方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28846793A JP3381226B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 排ガス中の二酸化炭素除去方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07136457A JPH07136457A (ja) | 1995-05-30 |
| JP3381226B2 true JP3381226B2 (ja) | 2003-02-24 |
Family
ID=17730591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28846793A Expired - Lifetime JP3381226B2 (ja) | 1993-11-17 | 1993-11-17 | 排ガス中の二酸化炭素除去方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3381226B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7198768B2 (en) * | 2004-06-16 | 2007-04-03 | Corning Incorporated | Anti-degradation mechanisms for protecting aminated surfaces |
| JP2006102696A (ja) * | 2004-10-07 | 2006-04-20 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 二酸化炭素回収方法 |
| JP5958889B2 (ja) * | 2008-01-10 | 2016-08-02 | 保範 三浦 | 二酸化炭素中の炭素を固定化する方法 |
| JP6031645B2 (ja) * | 2012-03-30 | 2016-11-24 | 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 | 脱硫剤、脱硫方法及び脱硫剤の製造方法 |
-
1993
- 1993-11-17 JP JP28846793A patent/JP3381226B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07136457A (ja) | 1995-05-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4959051B2 (ja) | 微少結晶から製造される多孔質ペレット吸着剤 | |
| JP5827231B2 (ja) | 炭化水素流を浄化するための固体吸着剤、その製造方法及びこれを用いた炭化水素流からの汚染物の除去方法 | |
| US4312280A (en) | Method of increasing the sulfation capacity of alkaline earth sorbents | |
| KR101383996B1 (ko) | 다공질 산화칼슘 입상물 및 다공질 수산화칼슘 입상물 | |
| US4923843A (en) | Peptized activated carbon/alumina composite | |
| JP4890444B2 (ja) | カルシウム及び／又はマグネシウムを含む多孔質粒子からなる粒状物 | |
| EP0038705A2 (en) | Process for the production of a low density activated alumina formed product | |
| CA1313522C (en) | Toxic gas absorbent and process for making and using same | |
| JPH07149580A (ja) | 高活性酸化カルシウム多孔質体及びその製造方法 | |
| US7101417B2 (en) | Activated carbon for odor control and method for making same | |
| JP3417490B2 (ja) | 酸化カルシウム多孔質粒状複合体及びその製造方法 | |
| KR970002895B1 (ko) | 산화 알루미늄 응집체의 제조방법 및 수득한 응집체 | |
| KR101680610B1 (ko) | 산성가스 제거용 활성탄 흡착제 및 이의 제조방법 | |
| JP3381226B2 (ja) | 排ガス中の二酸化炭素除去方法 | |
| RU2112595C1 (ru) | Катализатор для обработки газов, содержащих сернистые соединения, и способ обработки указанных газов | |
| JP2866928B2 (ja) | 亜酸化窒素分解用触媒及び亜酸化窒素の除去方法 | |
| US3594982A (en) | Process for drying unsaturated organic gaseous compounds | |
| WO1999062630A1 (en) | Porous pellet adsorbents fabricated from nanocrystals | |
| JP3571095B2 (ja) | 酸性ガス吸収剤の製造方法 | |
| JPS6259973B2 (ja) | ||
| JP2011200750A (ja) | ハロゲン系ガスの除去方法 | |
| JP3695845B2 (ja) | 浄水用材 | |
| EP0369171A1 (en) | Peptized activated carbon/alumina composite | |
| JP2006102561A (ja) | 炭酸ガス吸収材、及び炭酸ガス反応装置 | |
| EP1090881A1 (en) | Coal-based molded activated carbon and process for the treatment of waste gas containing dioxins using same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081220 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091220 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091220 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101220 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101220 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111220 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121220 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121220 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131220 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |