JPS61245818A - 二酸化炭素の除去装置 - Google Patents
二酸化炭素の除去装置Info
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- JPS61245818A JPS61245818A JP60089655A JP8965585A JPS61245818A JP S61245818 A JPS61245818 A JP S61245818A JP 60089655 A JP60089655 A JP 60089655A JP 8965585 A JP8965585 A JP 8965585A JP S61245818 A JPS61245818 A JP S61245818A
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- Japan
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- adsorption tank
- tank
- heat
- adsorption
- adsorbing
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- 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
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- 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
- Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、吸着剤を使用して空気中の二酸化炭素（００
りを除去及び／又は回収する方法に係り、特に熱エネル
ギーの回収方法に関し、特に。
りを除去及び／又は回収する方法に係り、特に熱エネル
ギーの回収方法に関し、特に。
宇宙ステーション、潜水艦、ライフサイエンス実験室な
どの密閉空間におけるＯＣｈの除去、濃度コントロール
に適した二酸化炭素の除去法に係る。
どの密閉空間におけるＯＣｈの除去、濃度コントロール
に適した二酸化炭素の除去法に係る。
従来、吸着剤を使って空気中の二酸化炭素（以下、００
！という）を吸着し除去、回収する方法において、吸着
剤を間接的に加熱して吸着された０（ｈを脱着回収する
場合、００ｔを含む空気は、空気ファンを介して吸着槽
に入り、吸着剤で００２が吸着された後、熱媒により間
接的に吸着槽が加熱され除去、回収されるがＯ（ｈを吸
着した吸着槽から高純度の０（ｈを回収する場合には、
初めに槽内の空気を真空ポンプで吸引し、外部へ放出し
た後、吸着槽が間接的に加熱され必要に応じて真空を保
たれて００２を除去、回収する。
！という）を吸着し除去、回収する方法において、吸着
剤を間接的に加熱して吸着された０（ｈを脱着回収する
場合、００ｔを含む空気は、空気ファンを介して吸着槽
に入り、吸着剤で００２が吸着された後、熱媒により間
接的に吸着槽が加熱され除去、回収されるがＯ（ｈを吸
着した吸着槽から高純度の０（ｈを回収する場合には、
初めに槽内の空気を真空ポンプで吸引し、外部へ放出し
た後、吸着槽が間接的に加熱され必要に応じて真空を保
たれて００２を除去、回収する。
その後、加熱された吸着槽を冷媒により冷却した後、再
びＯＯｘの吸着を開始し、吸着後再び加熱されてＯＯ！
を回収するサイクルを繰返している。
びＯＯｘの吸着を開始し、吸着後再び加熱されてＯＯ！
を回収するサイクルを繰返している。
従来行なわれている空気中の００鵞除去、回収１は上記
したように、吸着−加熱一回収一冷却一吸着のサイクル
を繰返しているが、吸着槽を加熱した熱エネルギ（熱媒
、冷媒）は全て排熱として系外へ放出されており、複数
の吸着槽を有する処理装置においても上記サイクルの切
換えが行なわれるのみで、熱エネルギは全て系外に放出
され熱回収は行なわれていなかった。
したように、吸着−加熱一回収一冷却一吸着のサイクル
を繰返しているが、吸着槽を加熱した熱エネルギ（熱媒
、冷媒）は全て排熱として系外へ放出されており、複数
の吸着槽を有する処理装置においても上記サイクルの切
換えが行なわれるのみで、熱エネルギは全て系外に放出
され熱回収は行なわれていなかった。
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもの
で、その目的とするところは、複数の吸着槽を有し、０
０２除去、回収を行なう処理システムにおいて、加熱熱
量の低減をはかるため、加熱された吸着槽の熱を回収し
て、この回収した熱を次に加熱すべき吸着槽に供給し加
温する二酸化炭素の除去法を提供することにある。
で、その目的とするところは、複数の吸着槽を有し、０
０２除去、回収を行なう処理システムにおいて、加熱熱
量の低減をはかるため、加熱された吸着槽の熱を回収し
て、この回収した熱を次に加熱すべき吸着槽に供給し加
温する二酸化炭素の除去法を提供することにある。
本発明では上記問題点を解決するために、複数の吸着槽
を有し、吸着剤を使用して空気中の二酸化炭素を吸着し
、前記吸着剤を加熱して吸着された前記二酸化炭素を脱
着し回収手段で前記二酸化炭素を回収する除去、回収方
法において、複数の前記吸着槽を循環手段で連通させ、
加熱された一方の吸着槽の熱を後に加熱される他方の吸
着槽に前記循環手段を介して熱移動させるようにしたの
で、二酸化炭素脱着、回収時の熱エネルギーを節約でき
るものである。
を有し、吸着剤を使用して空気中の二酸化炭素を吸着し
、前記吸着剤を加熱して吸着された前記二酸化炭素を脱
着し回収手段で前記二酸化炭素を回収する除去、回収方
法において、複数の前記吸着槽を循環手段で連通させ、
加熱された一方の吸着槽の熱を後に加熱される他方の吸
着槽に前記循環手段を介して熱移動させるようにしたの
で、二酸化炭素脱着、回収時の熱エネルギーを節約でき
るものである。
本発明では、上記の回収方法を特徴にしたので、従来系
外に放出されていた熱エネルギが効率よく回収し活用で
きることになる。
外に放出されていた熱エネルギが効率よく回収し活用で
きることになる。
第１図〜第３図に本発明の実施例、第４図に他の実施例
を示すが、第１吸着槽と第２吸着槽の２檜を有する処理
システムを例示している。
を示すが、第１吸着槽と第２吸着槽の２檜を有する処理
システムを例示している。
図において、１は第１吸着槽、２は第２吸着槽である。
（以下吸着槽１、吸着槽２という）この吸着槽Ｉおよび
２は、導入ライン３、および排出ライン４を介して連通
されており、更に、熱媒ライン５および冷媒ライ／６と
も相互に連通されている。
２は、導入ライン３、および排出ライン４を介して連通
されており、更に、熱媒ライン５および冷媒ライ／６と
も相互に連通されている。
導入ライン３には、００ｔを含有する空気Ｊを吸着槽１
に導びく切換弁３−１と吸着槽２に導びく切換弁３−２
が設けられており、排出ライン４には、吸着槽１．２の
空気抜きを行なうための切換弁４−１．４−２と、吸着
槽１と処理ライン７を連通ずる連結ライン８および吸着
槽２と処理ライン７を連通する連結ライン９が切換弁８
−１．９−１を介して設けられている。
に導びく切換弁３−１と吸着槽２に導びく切換弁３−２
が設けられており、排出ライン４には、吸着槽１．２の
空気抜きを行なうための切換弁４−１．４−２と、吸着
槽１と処理ライン７を連通ずる連結ライン８および吸着
槽２と処理ライン７を連通する連結ライン９が切換弁８
−１．９−１を介して設けられている。
処理ライン７には、吸着槽１又は２の吸着剤（図示せず
）で吸着され、脱着処理で加熱された００２（熱媒との
混合）を冷却するためのクーラ１０と必要に応じて真空
引きを行なう真空ポンプ１１と、空気抜き弁１２が設け
られており、吸着されたＪＯ！を回収するようになって
いる。
）で吸着され、脱着処理で加熱された００２（熱媒との
混合）を冷却するためのクーラ１０と必要に応じて真空
引きを行なう真空ポンプ１１と、空気抜き弁１２が設け
られており、吸着されたＪＯ！を回収するようになって
いる。
吸着槽１．２における００！の吸着と脱着の処理は、第
２図に示すように冷媒ライン６、熱媒ライン５を介して
行なわれるが、冷媒ライン６は脱着時熱媒ライン５を介
して加熱された一方の吸着槽（例えば１）の熱を他方の
吸着槽（例えば２）に循環移動させる熱源循環ライン２
１と、００！吸着のため一方の吸着槽（１又は２）の冷
却を行なう冷却ライン２２ 、２３で構成されており、
循環ポンプ２４、クーラ２５、切換弁２６ 、２７ 、
２８ 。
２図に示すように冷媒ライン６、熱媒ライン５を介して
行なわれるが、冷媒ライン６は脱着時熱媒ライン５を介
して加熱された一方の吸着槽（例えば１）の熱を他方の
吸着槽（例えば２）に循環移動させる熱源循環ライン２
１と、００！吸着のため一方の吸着槽（１又は２）の冷
却を行なう冷却ライン２２ 、２３で構成されており、
循環ポンプ２４、クーラ２５、切換弁２６ 、２７ 、
２８ 。
２９ 、３０ 、３１が設けられている。又、熱媒ライ
ン５は、００．の脱着時に一方の吸着槽（１又は２）の
加熱を行なう加熱ライン３２ 、３３で構成されており
、循環ポンプ３４、加熱装置（例えば蒸気）３５、切換
弁３６ 、３７ 、３８ 、３９ 、４０ 、４１が設
けられている。
ン５は、００．の脱着時に一方の吸着槽（１又は２）の
加熱を行なう加熱ライン３２ 、３３で構成されており
、循環ポンプ３４、加熱装置（例えば蒸気）３５、切換
弁３６ 、３７ 、３８ 、３９ 、４０ 、４１が設
けられている。
なお、第１図において１３は空気ファンである。
次に第１図〜第３図にもとづき実施例の作用を説明する
。
。
いま、ＱＯ，を含有する空気Ｊは、空気ファン１３を介
して導入ライン３から吸着槽１導びかれており、吸着槽
１は吸着工程、吸着槽２は００．回収工程にあるものと
する。
して導入ライン３から吸着槽１導びかれており、吸着槽
１は吸着工程、吸着槽２は００．回収工程にあるものと
する。
この時、第１図の切換弁３−１．９−１は開、切換弁３
−２．４−１．４−２．８−１は閉である。
−２．４−１．４−２．８−１は閉である。
第２図の冷媒ライン６の切換弁２６〜３１は全閉、熱媒
ライン５の切換弁３６ 、３９は閉、切換弁３７゜北、
４０ 、４１は開の状態にある。
ライン５の切換弁３６ 、３９は閉、切換弁３７゜北、
４０ 、４１は開の状態にある。
吸着槽１では、槽内に設けら′れた吸着剤により空気中
の００２が吸着され、吸着槽２では、吸着剤の００２が
加熱ライン３３の熱媒を介して加熱され、脱着が進むと
切換弁９−１が開となり、連結ライン９を経て、処理ラ
イン７にポンプ１１を介して導入されてクー２１０によ
り冷却された後、弁１２で空気抜きが行なわれ００２が
回収される。この時吸着槽１は低温槽、吸着槽２は高温
槽となっている。
の００２が吸着され、吸着槽２では、吸着剤の００２が
加熱ライン３３の熱媒を介して加熱され、脱着が進むと
切換弁９−１が開となり、連結ライン９を経て、処理ラ
イン７にポンプ１１を介して導入されてクー２１０によ
り冷却された後、弁１２で空気抜きが行なわれ００２が
回収される。この時吸着槽１は低温槽、吸着槽２は高温
槽となっている。
この、吸着工程、回収工程が完了すると次に吸着槽１は
００！脱着のため加熱され、吸着槽２は００鵞吸着のた
め所定温度まで冷却されるが、その前工程として、熱媒
体を間接的、又は直接的（通常は間接的）に循環させて
両槽間の熱交換が行なわれる。
００！脱着のため加熱され、吸着槽２は００鵞吸着のた
め所定温度まで冷却されるが、その前工程として、熱媒
体を間接的、又は直接的（通常は間接的）に循環させて
両槽間の熱交換が行なわれる。
まず、切換弁３−１ 、３−２ 、４−１．４−２゜９
−１が全閉、熱ライン５の切換弁３６〜４１全閉、冷媒
ライン６の切換弁３０ 、３１閉となり、熱源循環ライ
ン２１の切換弁２６〜２９が開となって、循環ポンプＵ
が作動し、高温状態にある吸着槽２の熱が低温の吸着槽
１に移される。この熱源移動は、吸着槽２が例えば１０
０℃、吸着槽１が例えば０℃とした場合、両槽が例えば
５０℃前後のほぼ同温度になればよい。
−１が全閉、熱ライン５の切換弁３６〜４１全閉、冷媒
ライン６の切換弁３０ 、３１閉となり、熱源循環ライ
ン２１の切換弁２６〜２９が開となって、循環ポンプＵ
が作動し、高温状態にある吸着槽２の熱が低温の吸着槽
１に移される。この熱源移動は、吸着槽２が例えば１０
０℃、吸着槽１が例えば０℃とした場合、両槽が例えば
５０℃前後のほぼ同温度になればよい。
両槽がほぼ同温度“になると冷媒ライン６の切換弁２６
、２９が閉、切換弁２７ 、２８ 、３０ 、３１が
開となり（冷却ライン２３のみ作動）循環ポンプ２４、
クーラ２５を介して吸着槽２が吸着のための所定温度ま
で冷却される。
、２９が閉、切換弁２７ 、２８ 、３０ 、３１が
開となり（冷却ライン２３のみ作動）循環ポンプ２４、
クーラ２５を介して吸着槽２が吸着のための所定温度ま
で冷却される。
冷却が完了すると吸着槽２が吸着工程に入り、吸着槽１
は空気抜きが行なわれた後、加熱により００２回収が行
なわれる。
は空気抜きが行なわれた後、加熱により００２回収が行
なわれる。
すなわち、切換弁を所定の開閉状態にした後、吸着槽２
には００！を含有する空気Ｊが、空気ファン１３を介し
て導入され００２の吸着が行なわれ、一方、吸着槽１は
、熱媒ライン５の加熱ライン３２により加熱され、吸着
済の００２の脱着と回収が行なわれるもので、上記操作
が完了すると吸着槽１．２の熱交換が行なわれ、吸着槽
１が吸着工程、吸着槽２が回収工程となるサイクルを繰
返すものである。
には００！を含有する空気Ｊが、空気ファン１３を介し
て導入され００２の吸着が行なわれ、一方、吸着槽１は
、熱媒ライン５の加熱ライン３２により加熱され、吸着
済の００２の脱着と回収が行なわれるもので、上記操作
が完了すると吸着槽１．２の熱交換が行なわれ、吸着槽
１が吸着工程、吸着槽２が回収工程となるサイクルを繰
返すものである。
次に、第４図に示す他の実施例について説明する。
上記の第１実施例では、００！吸着、００２回収に入る
前の熱回収工程を高温吸着槽と低温吸着槽の間を間接的
（又は直接的）に熱媒体を循環させ、強制的に熱交換を
行なっているが、この第２実施例では熱媒体の強制循環
は行なわず、高温吸着槽に空気を流出させ、加熱された
空気を低温吸着槽に通すことで熱交換を行なうものであ
る。
前の熱回収工程を高温吸着槽と低温吸着槽の間を間接的
（又は直接的）に熱媒体を循環させ、強制的に熱交換を
行なっているが、この第２実施例では熱媒体の強制循環
は行なわず、高温吸着槽に空気を流出させ、加熱された
空気を低温吸着槽に通すことで熱交換を行なうものであ
る。
主構成機器は、第１図で示したものと同一であり、又、
ＯＣｈ吸着、回収共に同一であるため符番を同一にして
説明は省略するが、熱交換を行なう空気を流通させるた
めに、吸着槽ｌ側に空気流出ライン４１、吸着槽２側に
空気流出ラインａが、切換弁４２ 、４３を介して設け
られている。
ＯＣｈ吸着、回収共に同一であるため符番を同一にして
説明は省略するが、熱交換を行なう空気を流通させるた
めに、吸着槽ｌ側に空気流出ライン４１、吸着槽２側に
空気流出ラインａが、切換弁４２ 、４３を介して設け
られている。
いま、吸着槽１が００！吸着、吸着槽２が００２回収を
完了し、熱回収工程に入ったとする。吸着槽１は低温槽
、吸着槽２は高温槽となっている。
完了し、熱回収工程に入ったとする。吸着槽１は低温槽
、吸着槽２は高温槽となっている。
切換弁３−１ 、３−２ 、９−１ 、 １４ 、４３
は閉切換弁４−１ 、４−２ 、４２が開の状態で空気
取入口（図示せず）より吸着槽２に流入された空気は、
同種２で加熱され点線矢視で示すように、排出ライン４
を経て吸着槽１に導入され、同種１を加温した後、空気
流出ライン４１を経て放出される。
は閉切換弁４−１ 、４−２ 、４２が開の状態で空気
取入口（図示せず）より吸着槽２に流入された空気は、
同種２で加熱され点線矢視で示すように、排出ライン４
を経て吸着槽１に導入され、同種１を加温した後、空気
流出ライン４１を経て放出される。
吸着槽１に導入される熱空気（排気）は吸着槽２の温度
が低下するにしたがって除々に温度が低下するため、熱
回収できるのは高温排気が出る間だけとなるが、吸着槽
１の温度と排気温度がほぼ近づいた時膚で熱回収は完了
し、続いて吸着槽２の冷却が行なわれ、００！吸着、回
収、熱回収が繰返される。
が低下するにしたがって除々に温度が低下するため、熱
回収できるのは高温排気が出る間だけとなるが、吸着槽
１の温度と排気温度がほぼ近づいた時膚で熱回収は完了
し、続いて吸着槽２の冷却が行なわれ、００！吸着、回
収、熱回収が繰返される。
なお、上記実施例（１ｔ ２ ）における熱回収率は良
好な状態で熱媒体を循環させる第１実施例が約５０％、
空気を流通させる第２実施例が約３０％程度で、平均的
にみていずれの場合もＡ以下であるが、相当量の熱回収
が行なえることを発明者らは確認している。
好な状態で熱媒体を循環させる第１実施例が約５０％、
空気を流通させる第２実施例が約３０％程度で、平均的
にみていずれの場合もＡ以下であるが、相当量の熱回収
が行なえることを発明者らは確認している。
又、上記実施例（１，２）における切換弁の制御は、温
度検知器やタイマー等を制御器に連動させることにより
自動操縦が容易に行なえるものである。
度検知器やタイマー等を制御器に連動させることにより
自動操縦が容易に行なえるものである。
上記したように本発明によれば、高温槽と低温槽を熱移
動させることにより熱エネルギーの回収が効率よく行な
え、特に宇宙空間等では貴重なエネルギーを節約する上
で重要な役割を果すととＫなる。
動させることにより熱エネルギーの回収が効率よく行な
え、特に宇宙空間等では貴重なエネルギーを節約する上
で重要な役割を果すととＫなる。
第１図は、本発明法におけるｏｏ２回収装置の概略図、
第２図は複数の吸着槽間の熱交換を説明する概略図、第
３図は、本発明法の処理工程を示すチャート図、第４図
はその他の実施例を示す実施態様図である。
第２図は複数の吸着槽間の熱交換を説明する概略図、第
３図は、本発明法の処理工程を示すチャート図、第４図
はその他の実施例を示す実施態様図である。
Claims (3)
- （１）複数の吸着槽を有し、吸着剤を使用して空気中の
二酸化炭素を吸着し、前記吸着剤を加熱して吸着された
前記二酸化炭素を脱着する二酸化炭素の除去法において
、一方の吸着槽と他方の吸着槽を循環手段で連通させ、
加熱された一方の吸着槽の熱を次に加熱させる他方の吸
着槽に前記循環手段を介して移動させ熱回収を行うこと
を特徴とする二酸化炭素の除去法。 - （２）循環手段として、熱媒体を強制的に循環させるよ
うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項の二酸
化炭素除去法。 - （３）循環手段として、一方の吸着槽から他方の吸着槽
へ空気を流通させるようにしたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項の二酸化炭素の除去法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60089655A JPS61245818A (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | 二酸化炭素の除去装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60089655A JPS61245818A (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | 二酸化炭素の除去装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61245818A true JPS61245818A (ja) | 1986-11-01 |
| JPH0139812B2 JPH0139812B2 (ja) | 1989-08-23 |
Family
ID=13976771
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60089655A Granted JPS61245818A (ja) | 1985-04-25 | 1985-04-25 | 二酸化炭素の除去装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61245818A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6369526A (ja) * | 1986-09-10 | 1988-03-29 | Sumitomo Heavy Ind Ltd | イオン交換樹脂による炭酸ガス除去装置における再生熱の回収方法 |
| JP2011067792A (ja) * | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Energy Products Co Ltd | 分離回収システム |
| JP2012144393A (ja) * | 2011-01-12 | 2012-08-02 | Hitachi Ltd | 二酸化炭素回収システム |
| JP2015515925A (ja) * | 2012-05-04 | 2015-06-04 | ピーター・アイゼンベルガー | 二酸化炭素を捕獲および封鎖するためのシステムおよび方法 |
| JP2021090895A (ja) * | 2019-12-06 | 2021-06-17 | 株式会社豊田中央研究所 | ガス分離装置およびガス分離装置の制御方法 |
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| JPS5442840A (en) * | 1977-09-10 | 1979-04-05 | Baanaa Intaanashiyonaru Kk | Rotary dry moisture removing machine |
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| JPS5738924A (en) * | 1980-08-20 | 1982-03-03 | Mitsubishi Electric Corp | Water producer |
-
1985
- 1985-04-25 JP JP60089655A patent/JPS61245818A/ja active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0139812B2 (ja) | 1989-08-23 |
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