JP5194944B2 - 二酸化炭素の鉱物固定システム - Google Patents
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圧力容器に仕込んだ水の中に蛇紋石の粉砕粉を入れて混合し、その中に昇圧した二酸化炭素を導入し、該圧力容器において、温度50℃〜150℃、圧力10MPa〜30MPaの範囲で所定時間反応させることにより二酸化炭素を固定し、
前記二酸化炭素の導管、前記昇圧した二酸化炭素の導管及び前記圧力容器に、圧力が異常上昇したときに作動する安全弁を設けるとともに、
前記圧力容器を含むシステムの温度及び圧力を監視する監視手段を設け、該監視手段からの信号に応答して、前記圧力容器内の温度又は圧力が異常上昇したときに圧力容器の加熱ヒータ又は加圧ポンプの電源を自動的に遮断するようにしたことを特徴とする二酸化炭素の鉱物固定システム。
(2)前記監視手段は、予め設定された所定圧に達したときに信号を出力する圧力スイッチ及び接点付圧力計と、予め設定された所定温度に達したときに信号を出力する温度スイッチとからなる、前記(1)に記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
(3)前記圧力容器は、耐圧金属容器の内部に該容器部材との間に熱変形を考慮した間隙を設けて弗素樹脂容器を配置し蓋板を含む接液部を弗素樹脂で構成したものである、前記(1)又は(2)に記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
(4)前記圧力容器は、耐圧金属容器本体を金属容器蓋体に密着させるための部材として充填剤を含有する弗素樹脂からなる部材を用いたものである、前記(1)〜(3)のいずれかに記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
(5)前記弗素樹脂容器の内部に回転子を配置し、マグネチックスターラーの回転が磁力によって伝達されて該回転子が回転するように構成した、前記(1)〜(4)のいずれかに記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
(6)前記圧力容器を少なくとも2つカスケード状に接続した、前記(1)〜(5)のいずれかに記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
(7)前記二酸化炭素をマグネシウム炭酸塩として固定する、前記(1)〜(6)のいずれかに記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
反応終了後、保圧弁により流体圧を降圧させた後、気液分離器にて溶液と固体を分離した。溶媒分離後の固体残渣を乾燥し、重量を測定した。
r=Aexp(−E/RT)p0.351
A=35.9mmmol/h,E=16,500J/mol
2 加圧ポンプ
3 圧力容器
4 気液分離器
5 圧力容器
6 気液分離器
・ ヒータ
9 減圧弁
10 安全弁
11 圧力スイッチ
12 安全弁
13,23 温度計
14,24 温度スイッチ
15,25 圧力スイッチ
16,26 接点付圧力計
17,27 安全弁
18,28 保圧弁
31 金属容器本体
32 金属容器蓋体
33 弗素樹脂容器
34 弗素樹脂蓋板
35 Oリング
36 回転子
37 マグネチックスターラー
38 導入管
39 排出管
Claims (7)
- 二酸化炭素を昇圧する加圧ポンプと、昇圧した二酸化炭素と鉱物とを水の存在下に加熱・加圧反応させる圧力容器と、該圧力容器から排出される流体の圧力を制御する保圧弁と、該保圧弁を流通した流体を分離する気液分離器とを備えた二酸化炭素の鉱物固定システムであって、
圧力容器に仕込んだ水の中に蛇紋石の粉砕粉を入れて混合し、その中に昇圧した二酸化炭素を導入し、該圧力容器において、温度50℃〜150℃、圧力10MPa〜30MPaの範囲で所定時間反応させることにより二酸化炭素を固定し、
前記二酸化炭素の導管、前記昇圧した二酸化炭素の導管及び前記圧力容器に、圧力が異常上昇したときに作動する安全弁を設けるとともに、
前記圧力容器を含むシステムの温度及び圧力を監視する監視手段を設け、該監視手段からの信号に応答して、前記圧力容器内の温度又は圧力が異常上昇したときに圧力容器の加熱ヒーター又は加圧ポンプの電源を自動的に遮断するようにしたことを特徴とする二酸化炭素の鉱物固定システム。 - 前記監視手段は、予め設定された所定圧に達したときに信号を出力する圧力スイッチ及び接点付圧力計と、予め設定された所定温度に達したときに信号を出力する温度スイッチとからなる、請求項1に記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
- 前記圧力容器は、耐圧金属容器の内部に該容器部材との間に熱変形を考慮した間隙を設けて弗素樹脂容器を配置し蓋板を含む接液部を弗素樹脂で構成したものである、請求項1又は2に記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
- 前記圧力容器は、耐圧金属容器本体を金属容器蓋体に密着させるための部材として充填剤を含有する弗素樹脂からなる部材を用いたものである、請求項1〜3のいずれかに記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
- 前記弗素樹脂容器の内部に回転子を配置し、マグネチックスターラーの回転が磁力によって伝達されて該回転子が回転するように構成した、請求項1〜4のいずれかに記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
- 前記圧力容器を少なくとも2つカスケード状に接続した、請求項1〜5のいずれかに記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
- 前記二酸化炭素をマグネシウム炭酸塩として固定する、請求項1〜6のいずれかに記載の二酸化炭素の鉱物固定システム。
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