JP5522004B2 - 二酸化炭素の回収方法及び回収装置 - Google Patents
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Description
TNの濃度=XA×(NAN・MN/MA)+XB×(NBN・MN/MB)
従って、吸収剤A,Bの濃度XA,XBは上記式から算出でき、TOCの測定濃度をXC、TNの測定濃度をXNと記載すると、各吸収剤の濃度XA,XBは、以下のように決定される。このようにして決定された吸収剤濃度から、吸収液の吸収剤濃度の調節の要否を判断し、濃度調節の程度を決定できる。二酸化炭素の回収処理中の吸収液における組成比の変動傾向が予め解っている場合は、濃度が変動し易い吸収剤について濃度調節の要否判断を行うように簡略化しても良い。
{MN[XAN−(NAC・NBN)/NBC]}
XB=MB[XN−(NAN・MN・XC)/(NAC・MC)]÷
{MN[XBN−(NBC・NAN)/NAC]}
吸収液が3種類以上の吸収剤を含有する場合は、上述のようなTOC及びTNの測定濃度からの計算によっては各々の濃度を確定できない。しかし、所定の分析時間をかければ測定等の分析方法を利用した吸収液組成の定量は可能であるので、予め、所定の条件で二酸化炭素の回収処理を模擬的に行って吸収液の組成を定量すると共にTOC計及びTN計による測定を行い、吸収液組成とTOC及びTNの濃度との相関性及び処理による各変動傾向を調べることによって、TOC及びTNの濃度から実際の処理における吸収液の吸収剤濃度及びその経時変化を推定することができる。
10:吸収塔、 20:再生塔、 30:ガス冷却塔、 40:測定部
11,21,31:充填材、
12,15,23,29,32,46,47A,47B:ポンプ、
13:冷却凝縮部、 14,25,27,33:冷却器、
22:スチームヒーター、 24:熱交換器、 26:凝縮部、
28:気液分離器、 41,42:採取部、
43:制御部、 43’:作動制御部、
44:純水タンク、 45A,45B:高濃度吸収液タンク
G、G’:ガス、 A1,A2:吸収液、C:回収二酸化炭素
Claims (20)
- 二酸化炭素を含有するガスを吸収液に接触させて、前記吸収液に二酸化炭素を吸収させる吸収塔と、
二酸化炭素を吸収した前記吸収液を加熱して二酸化炭素を前記吸収液から放出させて吸収液を再生する再生塔と、
前記吸収液の全有機炭素量及び全窒素量を検知し、検知される全有機炭素量及び全窒素量の少なくとも一方を用いて前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の要否を判断する管理システムと
を有する二酸化炭素の回収装置。 - 前記管理システムは、前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節が必要と判断した時に、前記吸収液の吸収剤濃度を調節する制御部を有する請求項1に記載の二酸化炭素の回収装置。
- 前記管理システムは、検知される全有機炭素量及び全窒素量の少なくとも一方を用いて前記吸収液の吸収剤濃度を決定し、決定される吸収剤濃度に基づいて前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の要否を判断して調節の程度を決定する請求項1又は2に記載の二酸化炭素の回収装置。
- 前記吸収液は、分子中の炭素と窒素の組成比が異なる2種の吸収剤を含有し、前記管理システムは、検知される全有機炭素量及び全窒素量を用いて前記吸収液の各吸収剤濃度を決定し、決定される吸収剤濃度の少なくとも一方に基づいて前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の要否を判断して調節の程度を決定する請求項1又は2に記載の二酸化炭素の回収装置。
- 前記吸収液は、分子中の炭素と窒素の組成比が異なる3種以上の吸収剤を含有し、前記管理システムは、検知される全有機炭素量及び全窒素量の少なくとも一方を用いて前記吸収液の全吸収剤濃度を決定し、決定される全吸収剤濃度に基づいて前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の要否を判断する請求項1又は2に記載の二酸化炭素の回収装置。
- 前記管理システムは、検知される全有機炭素量の全窒素量に対する比に基づいて前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の程度を決定する請求項5に記載の二酸化炭素の回収装置。
- 前記管理システムは、前記吸収液に水及び吸収剤の少なくとも一方を供給するためのタンクを有し、前記制御部は、前記タンクからの供給の制御によって前記吸収液の吸収剤濃度を調節する請求項2に記載の二酸化炭素の回収装置。
- 更に、前記吸収液が前記吸収塔及び前記再生塔に交互に繰り返し供給されるように前記吸収液を循環させる循環系を有し、前記管理システムは、前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節が必要と判断した時に、前記吸収液の循環系としての二酸化炭素吸収性能を調節する作動制御部を有する請求項1〜7の何れか1項に記載の二酸化炭素の回収装置。
- 前記作動制御部は、前記吸収液の循環系としての二酸化炭素吸収性能を、前記吸収液の液温及び循環速度の少なくとも一方の制御によって調節する請求項8に記載の二酸化炭素の回収装置。
- 前記管理システムは、前記吸収塔において二酸化炭素を吸収した吸収液を採取する第1の採取部と、前記再生塔において再生された吸収液を採取する第2の採取部とを有し、前記第1及び第2の採取部で採取される吸収液の無機炭素量を検知して、吸収液の実際の二酸化炭素回収量を決定し、前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の適否を確認する請求項1〜9の何れか1項に記載の二酸化炭素の回収装置。
- 二酸化炭素を含有するガスを吸収液に接触させて、前記吸収液に二酸化炭素を吸収させる吸収工程と、
二酸化炭素を吸収した前記吸収液を加熱して二酸化炭素を前記吸収液から放出させて吸収液を再生する再生工程と、
前記吸収液の全有機炭素量及び全窒素量を検知し、検知される全有機炭素量及び全窒素量の少なくとも一方を用いて前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の要否を判断する管理工程と
を有する二酸化炭素の回収方法。 - 更に、前記管理工程において前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節が必要と判断した時に、前記吸収液の吸収剤濃度を調節する調節工程を有する請求項11に記載の二酸化炭素の回収方法。
- 前記管理工程において、検知される全有機炭素量及び全窒素量の少なくとも一方を用いて前記吸収液の吸収剤濃度を決定し、決定される吸収剤濃度に基づいて前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の要否を判断して調節の程度を決定する請求項11又は12に記載の二酸化炭素の回収方法。
- 前記吸収液は、炭素と窒素の組成比が異なる2種の吸収剤を含有し、前記管理工程において、検知される全有機炭素量及び全窒素量を用いて前記吸収液の各吸収剤濃度を決定し、決定される吸収剤濃度の少なくとも一方に基づいて前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の要否を判断して調節の程度を決定する請求項11又は12に記載の二酸化炭素の回収方法。
- 前記吸収液は、炭素と窒素の組成比が異なる3種以上の吸収剤を含有し、前記管理工程において、検知される全有機炭素量及び全窒素量の少なくとも一方を用いて前記吸収液の全吸収剤濃度を決定し、決定される全吸収剤濃度に基づいて前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の要否を判断する請求項11又は12に記載の二酸化炭素の回収方法。
- 前記管理工程において、検知される全有機炭素量の全窒素量に対する比に基づいて前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の程度を決定する請求項15に記載の二酸化炭素の回収方法。
- 前記調節工程において、前記吸収液に水及び吸収剤の少なくとも一方を供給することによって前記吸収液の吸収剤濃度を調節する請求項12に記載の二酸化炭素の回収方法。
- 前記吸収工程及び前記再生工程を交互に繰り返すことによって、前記吸収液は前記吸収工程と前記再生工程とを循環し、更に、前記管理工程において前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節が必要と判断した時に、前記吸収液の循環系としての二酸化炭素吸収性能を調節する工程を有する請求項11〜17の何れか1項に記載の二酸化炭素の回収方法。
- 前記吸収液の循環系としての二酸化炭素吸収性能は、前記吸収液の液温及び循環速度の少なくとも一方の制御によって調節する請求項18に記載の二酸化炭素の回収方法。
- 前記管理工程は、前記吸収工程において二酸化炭素を吸収した吸収液を採取する第1の採取工程と、前記再生工程において再生された吸収液を採取する第2の採取工程と、前記第1及び第2の採取工程で採取される吸収液の無機炭素量を検知する工程と、検知される無機炭素量を用いて吸収液の実際の二酸化炭素回収量を決定し、前記吸収液の二酸化炭素回収性能の調節の適否を確認する工程とを有する請求項11〜19の何れか1項に記載の二酸化炭素の回収方法。
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