JP2001187334A - Device for fixing carbon dioxide - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、二酸化炭素固定化
装置に係わり、特に、二酸化炭素固定化装置に供給する
二酸化炭素とメタンもしくは水素の混合ガスから水分を
除去する前処理装置に関する。The present invention relates to a carbon dioxide fixing device, and more particularly to a pretreatment device for removing water from a mixed gas of carbon dioxide and methane or hydrogen supplied to a carbon dioxide fixing device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】地球温暖化防止に関して大気中の温室効
果ガス濃度を低減するためには、その排出自体を抑える
ことが不可欠である。その排出削減のために、いろいろ
な方法が研究されている。大気中の二酸化炭素（Ｃ
Ｏ２）や、発電所、製鉄所、セメント工場などから大量
に排出されるＣＯ２を排出源で固定して再資源化する方
法の一つに、例えば、水素（Ｈ２）雰囲気下でＣＯ２を
還元し、微粉状炭素に変換する方法が考案されている。
その変換方式は、大気や排ガスからＣＯ２を分離するＣ
０２分離装置や、その分離されたＣＯ２を濃縮するＣＯ
２濃縮装置、ＣＯ２とＨ２を触媒存在下で反応させて微
粉状炭素を生成するＣＯ２／Ｈ２反応装置などから構成
されている。図２に、ＣＯ２と、ＣＨ４を分解してでき
るＨ２を触媒存在下で反応させて微粉状炭素を生成する
二酸化炭素固定化装置の反応槽を示す。反応槽１２の内
部には、最下部にシリンダ２４がセットされ、下方から
の反応ガスが一様に流入するような空間を形成してい
る。そして、その空間に測温計１７ａがセットされてい
る。シリンダ２４の上部に円筒状の一つのトレイ１８が
設けられ、トレイ１８の底部の棚１５上にフィルタ１５
ａがセットされ、トレイ１８内に触媒８が一様に充填さ
れ、反応ガスが上方に流れるようにしている。反応槽１
２の外側には、加熱炉２０に触媒反応を促進するための
遠赤外線ヒータ１９がセットされ、加熱用ヒータとして
働く。反応槽１２内に、触媒８が充填されたトレイ１８
がセットされ、上部から蓋２５を用いてネジ２３により
閉められる。蓋２５には反応後の排出ガスのガス出口１
６ｂと、測温計１７ｂが設けられている。さらに、反応
槽１２の上部には、保温用のカバー２２ａ、２２ｂが被
せられる。一方、採集した固定化すべき二酸化炭素とメ
タンを、貯ガスタンク２６に所定の割合で混合する。貯
ガスタンク２６からポンプ２８によって調整バルブ２７
を介して、二酸化炭素・メタン反応ガスが、反応槽１２
の下部に設けられたガス流入口１６ａから導入される。
反応立ち上げ時には、反応槽１２が遠赤外線ヒータ１９
で加熱される。触媒８の温度は上昇しメタンガスは触媒
反応により炭素と水素に分解する。そして二酸化炭素は
その水素と反応して、炭素と水（水蒸気）になる。炭素
は触媒８の表面に固定化カーボン７として固定化され、
水蒸気と余剰の水素と未反応のメタン、未反応の二酸化
炭素のガスが反応槽１２の上部に設けられたガス出口１
６ｂから外部に排出ガスとして出る。装置全体は支持部
２１により支持されている。そして、所定の時間反応さ
せた後、常温に下げて蓋２５を開放し、内部のトレイ１
８を外部に取出し、触媒８と固定化カーボン７を機械的
な振動により分離する。2. Description of the Related Art In order to prevent global warming, in order to reduce the concentration of greenhouse gases in the atmosphere, it is essential to suppress the emission itself. Various methods are being studied to reduce the emissions. Atmospheric carbon dioxide (C
O 2 ) or one of the methods of fixing large amounts of CO 2 emitted from power plants, steelworks, cement plants and the like at the emission source to recycle them, for example, in a hydrogen (H 2 ) atmosphere, A method has been devised for reducing 2 and converting it into finely divided carbon.
The conversion method is C, which separates CO 2 from air and exhaust gas.
0 2 separator and, for concentrating the separated CO 2 CO
It comprises a 2 concentrator, a CO 2 / H 2 reactor for producing fine powder carbon by reacting CO 2 and H 2 in the presence of a catalyst, and the like. FIG. 2 shows a reaction tank of a carbon dioxide immobilization apparatus that generates fine powder carbon by reacting CO 2 and H 2 formed by decomposing CH 4 in the presence of a catalyst. Inside the reaction tank 12, a cylinder 24 is set at the lowermost portion, and forms a space in which the reaction gas from below flows in uniformly. The thermometer 17a is set in the space. One cylindrical tray 18 is provided at the top of the cylinder 24, and the filter 15 is placed on the shelf 15 at the bottom of the tray 18.
is set, the catalyst 8 is uniformly filled in the tray 18, and the reaction gas flows upward. Reaction tank 1
A far-infrared heater 19 for promoting a catalytic reaction is set in the heating furnace 20 outside the heater 2, and functions as a heater for heating. A tray 18 filled with the catalyst 8 is provided in the reaction tank 12.
Is set, and is closed with screws 23 using the lid 25 from above. The lid 25 has a gas outlet 1 for the exhaust gas after the reaction.
6b and a thermometer 17b are provided. Furthermore, covers 22a and 22b for keeping heat are placed on the upper part of the reaction tank 12. On the other hand, the collected carbon dioxide to be fixed and methane are mixed in the gas storage tank 26 at a predetermined ratio. Adjustment valve 27 from pump 28
Through the reaction chamber 12
Is introduced from a gas inlet 16a provided at the lower portion of the gas inlet.
At the start of the reaction, the reaction tank 12 is
Heated. The temperature of the catalyst 8 rises and methane gas is decomposed into carbon and hydrogen by a catalytic reaction. The carbon dioxide then reacts with the hydrogen to form carbon and water (steam). The carbon is immobilized on the surface of the catalyst 8 as immobilized carbon 7,
A gas outlet 1 provided at an upper portion of the reaction tank 12 is a gas of steam, surplus hydrogen, unreacted methane, and unreacted carbon dioxide.
6b exits as exhaust gas. The entire device is supported by a support 21. After reacting for a predetermined time, the temperature is lowered to room temperature, the lid 25 is opened, and the internal tray 1
The catalyst 8 and the immobilized carbon 7 are separated by mechanical vibration.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】従来の二酸化炭素固定
化装置の反応槽１２は以上のように構成されているが、
その反応槽１２に供給される二酸化炭素・メタン反応ガ
スは、採集した固定化すべき二酸化炭素とメタンを、直
接、貯ガスタンク２６に所定の割合で混合したものであ
って、水分を多く含んだ反応ガスである。湿度で７０〜
９５％程度以上となる。そして、貯ガスタンク２６から
ポンプ２８によって調整バルブ２７を介して反応槽１２
に、水分を多く含んだ二酸化炭素・メタン反応ガスが、
反応槽１２の下部に設けられたガス流入口１６ａから導
入される。このような水分を含んだ反応ガスは、反応槽
１２内で効率よく触媒８と反応が行なわれないという問
題がある。The reaction tank 12 of the conventional carbon dioxide immobilization apparatus is constructed as described above.
The carbon dioxide / methane reaction gas supplied to the reaction tank 12 is a mixture of the collected carbon dioxide to be immobilized and methane directly in the gas storage tank 26 at a predetermined ratio, and is a reaction containing a large amount of water. Gas. 70 ~ in humidity
It is about 95% or more. Then, the reaction tank 12 is supplied from the gas storage tank 26 via the adjustment valve 27 by the pump 28.
In addition, carbon dioxide and methane reaction gas containing much moisture
The gas is introduced from a gas inlet 16 a provided at a lower portion of the reaction tank 12. There is a problem that such a reaction gas containing water does not efficiently react with the catalyst 8 in the reaction tank 12.
【０００４】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、二酸化炭素固定化反応槽１２に供給さ
れる反応ガスに水分を含まないようにする二酸化炭素固
定化装置を提供することを目的とする。[0004] The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a carbon dioxide immobilizing apparatus for preventing the reaction gas supplied to the carbon dioxide immobilizing reaction tank 12 from containing moisture. The purpose is to:
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の二酸化炭素固定化装置は、二酸化炭素と水
素もしくはメタンを混合させた反応ガスを触媒を用いて
高温の反応槽で反応させ、炭素と水に変化させる二酸化
炭素固定化装置において、前記反応層に供給する反応ガ
スの水分を除去するために、反応ガスを昇圧するコンプ
レッサと、その昇圧された反応ガスの水分を除去する水
分除去装置と、その水分除去装置からの反応ガスの水分
をさらに除去するガス冷却器とを備えた前処理装置を有
するものである。Means for Solving the Problems To achieve the above object, a carbon dioxide fixing apparatus of the present invention uses a catalyst to react a gas mixture of carbon dioxide and hydrogen or methane in a high-temperature reaction tank. In the carbon dioxide immobilization device for converting the reaction gas into carbon and water, a compressor for increasing the pressure of the reaction gas and a compressor for removing the water of the reaction gas supplied to the reaction layer are removed. It has a pretreatment device provided with a moisture removing device and a gas cooler for further removing moisture of the reaction gas from the moisture removing device.
【０００６】また、請求項２の二酸化炭素固定化装置
は、反応層に供給する反応ガスの水分を除去するため
に、反応ガスを昇圧するコンプレッサと、その昇圧され
た反応ガスの水分を除去する水分除去装置とを備えた前
処理装置を有するものである。According to a second aspect of the present invention, there is provided a carbon dioxide immobilizing apparatus for removing the moisture of the reaction gas supplied to the reaction layer, and a compressor for increasing the pressure of the reaction gas, and removing the moisture of the increased reaction gas. It has a pretreatment device provided with a moisture removing device.
【０００７】また、請求項３の二酸化炭素固定化装置
は、反応層に供給する反応ガスの水分を除去するため
に、反応ガスを昇圧するコンプレッサと、その昇圧され
た反応ガスの水分を除去するガス冷却器とを備えた前処
理装置を有するものである。Further, in order to remove the moisture of the reaction gas supplied to the reaction layer, the compressor for increasing the pressure of the reaction gas and the moisture of the pressure-increased reaction gas are removed. It has a pretreatment device provided with a gas cooler.
【０００８】本発明の二酸化炭素固定化装置は、上記の
ように構成されており、反応槽に供給する反応ガスをコ
ンプレッサによって数kg〜１０kg／cm２の圧力に昇圧
し、フィルタとミストセパレータで、水分の粗除去を行
ない、さらにガス冷却器でマイナス温度まで冷却し、液
体窒素もしくは液体ヘリウム冷却器で極低温まで下げ
て、完全に水分を反応ガスから除去することができる。
また、反応槽に供給する反応ガスをコンプレッサによっ
て数kg〜１０kg／cm２の圧力に昇圧し、そして、フィル
タとミストセパレータによる水分除去装置を組み合わせ
た簡単なものでも、水分の大部分が除去される。また、
反応槽に供給する反応ガスをコンプレッサによって数kg
〜１０kg／cm２の圧力に昇圧し、そして、その昇圧され
た反応ガスをマイナス温度まで急冷却して、ガス中の水
蒸気を凝縮し除湿するガス冷却器を組み合わせたもので
は、水分の９８％以上が除去される。本装置は、コンプ
レッサを用いて反応ガスを通過させる系に、フィルタと
ミストセパレータを配置することで水分を吸着し、冷媒
を用いたガス冷却器を設けることで水分を凝縮し、液体
窒素もしくはヘリウムを用いたクライオパネル冷却器を
設けることで水分を凍結する。何れも単独でガス中の水
分を吸着したり、凝縮したり、凍結したりする機能を有
する。上記の各装置によって水分を除去された反応ガス
は、反応槽内で効率よく触媒と反応する。[0008] The carbon dioxide fixing apparatus of the present invention is configured as described above. The pressure of the reaction gas supplied to the reaction tank is increased to several kg to 10 kg / cm 2 by a compressor, and the pressure is increased by a filter and a mist separator. The water can be roughly removed, and further cooled to a minus temperature with a gas cooler, and cooled down to an extremely low temperature with a liquid nitrogen or liquid helium cooler to completely remove the water from the reaction gas.
Also, the pressure of the reaction gas supplied to the reaction tank is increased by a compressor to a pressure of several kg to 10 kg / cm 2 , and most of the water is removed by a simple combination of a filter and a water removal device using a mist separator. You. Also,
Several kg of reaction gas supplied to the reaction tank by a compressor
When the pressure is increased to a pressure of 10 to 10 kg / cm 2, and the pressure of the reaction gas is rapidly cooled to a minus temperature to condense and dehumidify the water vapor in the gas, 98% of the water content is obtained. The above is eliminated. This device adsorbs moisture by arranging a filter and a mist separator in a system that allows a reaction gas to pass using a compressor, and condenses moisture by providing a gas cooler using a refrigerant, and uses liquid nitrogen or helium. Moisture is frozen by providing a cryopanel cooler using. Each of them has a function of independently adsorbing, condensing, and freezing moisture in a gas. The reaction gas from which water has been removed by each of the above-described devices efficiently reacts with the catalyst in the reaction tank.
【０００９】[0009]
【発明の実施の形態】本発明の二酸化炭素固定化装置の
一実施例を図１を参照しながら説明する。図１は本発明
の二酸化炭素固定化装置の系統図を示す。本装置は、二
酸化炭素固定化装置３０に反応ガスを導入する前に、反
応ガス中に含まれる水分を可能な限り除去して、二酸化
炭素固定化装置３０の反応槽での触媒反応を効率よく行
うようにしたもので、二酸化炭素とメタンもしくは水素
の反応ガスを数ｋｇ〜１０ｋｇ／ｃｍ２の圧力に昇圧す
るコンプレッサ２と、水分の粗除去を行なうフィルタ３
とミストセパレータ４と、さらに反応ガスをマイナス温
度まで冷却する冷媒ガスを用いたガス冷却器５と、反応
ガスの水分を可能な限り除去するための液体窒素を用い
た液体窒素冷却器６及び交替用の液体窒素冷却器６ａ
と、反応槽を有する二酸化炭素固定化装置３０とから構
成されている。コンプレッサ２は、ガス導入口１から反
応ガスとして、二酸化炭素とメタンもしくは水素の混合
ガスを取りこみ、圧縮昇圧して、前処理装置の各機器に
反応ガスが効率良く流れるようにし、最後に二酸化炭素
固定化装置３０に導入することができるようにしたもの
で、数ｋｇ〜１０ｋｇ／ｃｍ２の圧力に昇圧する。フィ
ルタ３は、メカニカルフィルタが使われ、反応ガス中の
塵や水分をふるい効果と付着効果を利用して除去するも
のである。ふるい効果を利用するラフフィルタ、両効果
を利用する中性能フィルタ、おもに付着効果を利用する
ＨＥＰＡフィルタなどが用いられる。ミストセパレータ
４は、反応ガス中の除湿を行なうもので、冷却式、圧縮
式、吸収式および吸着式などがあるが、冷却式除湿器
は、反応ガスを０℃近くまで冷却して、ガス中の水蒸気
を凝縮し除湿するものである。冷却コイルによる方法と
空気洗浄による方法がある。ここでは冷却式を用いる。
また、冷却式以外の方式では、シリカゲルなどの水分吸
着剤を円形ロータ状に加工し、ファンなどを一緒にパッ
ケージ化した回転式除湿器でも良い。ガス冷却器５は、
さらに、反応ガスをマイナス温度まで冷却して、ガス中
の水蒸気を凝縮し除湿するもので、冷媒にフロン代替ガ
スを用いて、冷媒ガスを圧縮器で圧縮し、凝縮器で液化
し、膨張弁で断熱膨張をさせて蒸発器で熱を奪うもの
で、冷媒を内部で再循環させている。通常冷凍機として
用いられる。液体窒素冷却器６、６ａは、前処理工程の
最後に、反応ガスから可能な限り水分を取り出すもの
で、液体窒素を冷却剤として用い、極低温の面（クライ
オパネル）をつくり、その表面に水分を凝縮固化させる
ものである。液体窒素温度近くまで反応ガスを冷却する
ので、反応ガス中の水分はここで完全に除去された状態
になる。２台の液体窒素冷却器６、６ａが設けられてい
るのは、一台を運転している時は、他の一台は整備休止
中とし、交互に運転するシステムである。実施例では、
液体窒素冷却器６、６ａで説明したが、液体ヘリウム冷
却器を用いても良い。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the carbon dioxide fixing device of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 shows a system diagram of a carbon dioxide fixing device of the present invention. The present apparatus removes as much moisture as possible in the reaction gas before introducing the reaction gas into the carbon dioxide fixation device 30 to efficiently perform the catalytic reaction in the reaction tank of the carbon dioxide fixation device 30. A compressor 2 for increasing the pressure of a reaction gas of carbon dioxide and methane or hydrogen to a pressure of several kg to 10 kg / cm 2 , and a filter 3 for roughly removing moisture.
And a mist separator 4, a gas cooler 5 using a refrigerant gas for further cooling the reaction gas to a minus temperature, a liquid nitrogen cooler 6 using a liquid nitrogen for removing the moisture of the reaction gas as much as possible, and replacement Liquid nitrogen cooler 6a
And a carbon dioxide fixing device 30 having a reaction tank. The compressor 2 takes in a mixed gas of carbon dioxide and methane or hydrogen as a reactant gas from the gas inlet 1 and compresses and pressurizes the reactant gas so that the reactant gas flows efficiently to each device of the pretreatment device. The pressure is raised to a pressure of several kg to 10 kg / cm 2 , which can be introduced into the fixing device 30. The filter 3 uses a mechanical filter and removes dust and moisture in the reaction gas by using a sieving effect and an adhesion effect. A rough filter using a sieving effect, a medium-performance filter using both effects, a HEPA filter mainly using an adhesion effect, and the like are used. The mist separator 4 performs dehumidification in the reaction gas, and includes a cooling type, a compression type, an absorption type and an adsorption type. The cooling type dehumidifier cools the reaction gas to near 0 ° C. The water vapor is condensed and dehumidified. There are a method using a cooling coil and a method using air cleaning. Here, a cooling system is used.
In a system other than the cooling system, a rotary dehumidifier in which a moisture adsorbent such as silica gel is processed into a circular rotor shape and a fan or the like is packaged together may be used. The gas cooler 5 is
In addition, the reaction gas is cooled to a minus temperature to condense and dehumidify the water vapor in the gas.Using a refrigerant instead of Freon, the refrigerant gas is compressed by a compressor, liquefied by a condenser, and expanded by an expansion valve. The adiabatic expansion causes heat to be removed by the evaporator, and the refrigerant is recirculated inside. Usually used as a refrigerator. The liquid nitrogen coolers 6 and 6a take out as much water as possible from the reaction gas at the end of the pretreatment process, and use liquid nitrogen as a coolant to form a cryogenic panel (cryopanel), It condenses and solidifies water. Since the reaction gas is cooled to a temperature close to the liquid nitrogen temperature, the water in the reaction gas is completely removed here. The two liquid nitrogen coolers 6, 6a are provided so that when one of them is in operation, the other is in a maintenance halt, and the system is operated alternately. In the example,
Although the liquid nitrogen coolers 6 and 6a have been described, a liquid helium cooler may be used.
【００１０】次に、前処理装置の操作について説明す
る。まず、二酸化炭素とメタンもしくは水素の混合ガス
をガス導入口１〜コンプレッサ２に取りこむ。そして、
数ｋｇ〜１０ｋｇ／ｃｍ２の圧力に昇圧する。昇圧時に
一部水分が取り除かれ、ドレイン９となる。圧縮した反
応ガスはフィルタ３に導入される。フィルタ３はメカニ
カルフィルタのＨＥＰＡフィルタが用いられ、付着効果
により水分が除去される。除去された水分はドレイン９
となる。そして反応ガスはミストセパレータ４に導入さ
れる。冷却コイルによる方法で０℃近くまで冷却され
て、ガス中の水蒸気が凝縮され除湿される。水滴はドレ
イン９となる。次に、反応ガスはガス冷却器５に導入さ
れる。ガス冷却器５のフロン蒸発器でマイナス温度まで
冷却され、ガス中の水蒸気が凝縮され除湿される。水滴
はドレイン９となる。次に、反応ガスは液体窒素冷却器
６に導入される。液体窒素冷却器６の極低温の面（クラ
イオパネル）に反応ガスが触れ、水の分子が吸着され
る。この工程を所定の時間、続けた後、液体窒素冷却器
６を液体窒素冷却器６ａに切り替える。液体窒素冷却器
６を休ませ再生作業を行ない、水滴をドレイン９として
取り出す。このように液体窒素冷却器６と液体窒素冷却
器６ａを交互に使用する。上記の前処理装置を用いるこ
とで、反応ガスは水分が可能な限り除去されたものとな
る。Next, the operation of the pre-processing device will be described. First, a mixed gas of carbon dioxide and methane or hydrogen is taken into the gas inlet 1 and the compressor 2. And
The pressure is increased to several kg to 10 kg / cm 2 . Moisture is partially removed at the time of pressurization to form the drain 9. The compressed reaction gas is introduced into the filter 3. As the filter 3, a HEPA filter as a mechanical filter is used, and moisture is removed by an adhesion effect. The removed water is drain 9
Becomes Then, the reaction gas is introduced into the mist separator 4. The gas is cooled to near 0 ° C. by a method using a cooling coil, and the steam in the gas is condensed and dehumidified. The water droplet becomes the drain 9. Next, the reaction gas is introduced into the gas cooler 5. The gas is cooled to a minus temperature by the Freon evaporator of the gas cooler 5, and the water vapor in the gas is condensed and dehumidified. The water droplet becomes the drain 9. Next, the reaction gas is introduced into the liquid nitrogen cooler 6. The reactive gas touches the cryogenic surface (cryopanel) of the liquid nitrogen cooler 6, and water molecules are adsorbed. After continuing this process for a predetermined time, the liquid nitrogen cooler 6 is switched to the liquid nitrogen cooler 6a. The liquid nitrogen cooler 6 is stopped to perform a regeneration operation, and water droplets are taken out as a drain 9. Thus, the liquid nitrogen coolers 6 and the liquid nitrogen coolers 6a are used alternately. By using the above pretreatment device, the reaction gas is one from which water has been removed as much as possible.
【００１１】[0011]
【発明の効果】本発明の二酸化炭素固定化装置は上記の
ように構成されており、反応ガスをコンプレッサで昇圧
し、まず、ＨＥＰＡフィルタの付着効果により水分を除
去し、冷却コイル方式のミストセパレータで水蒸気を除
去し、さらに、フロン代替ガスの冷媒を用いたガス冷却
器の蒸発器でマイナス温度に下げられ、小さな水蒸気を
除去し、最後に、液体窒素を用いた極低温のクライオパ
ネルに反応ガスを触れさせ、可能な限りに水分を除去す
る。そのため、反応ガスは、水分の無い前処理されたガ
スとして、二酸化炭素固定化装置の反応槽に導入され、
反応槽内の触媒と効率の良い還元触媒反応を行なうこと
ができる。また、本装置は、コンプレッサを用いて反応
ガスを通過させる系に、フィルタとミストセパレータ、
ガス冷却器、クライオパネルを配置したものであるが、
何れも単独でガス中の水分を吸着したり、凝縮したり、
凍結したりする機能を有する。したがって、コンプレッ
サを用いてフィルタとミストセパレータを使用した簡単
な組み合わせでも大部分の水分を除去することができ
る。また、コンプレッサとガス冷却器を組み合わせたも
のでは、水蒸気を急速に凝縮させることができる。さら
に、クライオパネルを用いたものでは、限りなく水分を
凍結することができる。これらの装置を単独で用いて水
分除去ができるので、二酸化炭素固定化装置の用途に応
じて選択し、反応槽内の触媒と効率の良い還元触媒反応
を行なうことができる。The carbon dioxide fixing apparatus of the present invention is configured as described above, and the pressure of the reaction gas is increased by a compressor. First, moisture is removed by the adhesion effect of a HEPA filter. To remove the small water vapor, and finally react with the extremely low temperature cryopanel using liquid nitrogen. Touch gas to remove as much moisture as possible. Therefore, the reaction gas is introduced into the reaction tank of the carbon dioxide fixing device as a pretreated gas without moisture,
An efficient reduction catalyst reaction with the catalyst in the reaction tank can be performed. In addition, the present device has a filter and mist separator,
Gas cooler and cryopanel are arranged,
Any of them alone absorbs or condenses moisture in the gas,
Has the function of freezing. Therefore, even with a simple combination using a filter and a mist separator using a compressor, most of the water can be removed. Further, in a combination of a compressor and a gas cooler, steam can be rapidly condensed. Further, in the case of using a cryopanel, moisture can be frozen without limit. Since water can be removed by using these devices alone, it is possible to carry out efficient reduction catalyst reaction with the catalyst in the reaction tank by selecting according to the use of the carbon dioxide fixing device.
【図１】 本発明の二酸化炭素固定化装置の一実施例を
示す図である。FIG. 1 is a diagram showing one embodiment of a carbon dioxide fixing device of the present invention.
【図２】 従来の二酸化炭素固定化装置を示す図であ
る。FIG. 2 is a view showing a conventional carbon dioxide fixing device.
１…ガス導入口 ２…コンプレッ
サ ３…フィルタ ４…ミストセパ
レータ ５…ガス冷却器 ６…液体窒素冷
却器 ６ａ…液体窒素冷却器 ７…固定化カー
ボン ８…触媒 ９…ドレイン １２…反応槽 １２ａ…外筒 １５…棚 １５ａフィルタ １６ａ…ガス流入口 １６ｂ…ガス出
口 １７ａ…測温計 １７ｂ…測温計 １８…トレイ １９…ヒータ ２０…加熱炉 ２１…支持部 ２２ａ…カバー ２２ｂ…カバー ２３…ネジ ２４…シリンダ ２５…蓋 ２６…貯ガスタ
ンク ２７…バルブ ２８…ポンプ ３０…二酸化炭素固定化装置DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Gas inlet 2 ... Compressor 3 ... Filter 4 ... Mist separator 5 ... Gas cooler 6 ... Liquid nitrogen cooler 6a ... Liquid nitrogen cooler 7 ... Immobilized carbon 8 ... Catalyst 9 ... Drain 12 ... Reaction tank 12a ... Outside Cylinder 15 ... Shelf 15a Filter 16a ... Gas inlet 16b ... Gas outlet 17a ... Temperature meter 17b ... Temperature meter 18 ... Tray 19 ... Heater 20 ... Heating furnace 21 ... Support part 22a ... Cover 22b ... Cover 23 ... Screw 24 ... Cylinder 25 ... Lid 26 ... Gas storage tank 27 ... Valve 28 ... Pump 30 ... Carbon dioxide fixing device
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 雅信 京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会 社島津製作所内 Ｆターム(参考） 4G046 CA01 CA02 CC08 CC09 4G075 AA04 BA06 BB06 BD04 BD12 BD14 CA03 CA05 CA54 CA57 FC02 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Masanobu Yamamoto 1 Shiwazu Seisakusho Co., Ltd. Shimazu Seisakusho Co., Ltd., Shigazu, Kyoto, Kyoto, Japan 4G046 CA01 CA02 CC08 CC09 4G075 AA04 BA06 BB06 BD04 BD12 BD14 CA03 CA05 CA54 CA57 FC02
Claims (3)
せた反応ガスを触媒を用いて高温の反応槽で反応させ、
炭素と水に変化させる二酸化炭素固定化装置において、
前記反応層に供給する反応ガスの水分を除去するため
に、反応ガスを昇圧するコンプレッサと、その昇圧され
た反応ガスの水分を除去する水分除去装置と、その水分
除去装置からの反応ガスの水分をさらに除去するガス冷
却器とを備えた前処理装置を有することを特徴とする二
酸化炭素固定化装置。1. A reaction gas obtained by mixing carbon dioxide and hydrogen or methane in a high-temperature reaction tank using a catalyst,
In the carbon dioxide fixing device that changes to carbon and water,
In order to remove the moisture of the reaction gas supplied to the reaction layer, a compressor for increasing the pressure of the reaction gas, a moisture removing device for removing the moisture of the increased reaction gas, and the moisture of the reaction gas from the moisture removing device A carbon dioxide immobilization device comprising a pretreatment device provided with a gas cooler that further removes carbon dioxide.
せた反応ガスを触媒を用いて高温の反応槽で反応させ、
炭素と水に変化させる二酸化炭素固定化装置において、
前記反応層に供給する反応ガスの水分を除去するため
に、反応ガスを昇圧するコンプレッサと、その昇圧され
た反応ガスの水分を除去する水分除去装置とを備えた前
処理装置を有することを特徴とする二酸化炭素固定化装
置。2. A reaction gas obtained by mixing carbon dioxide and hydrogen or methane in a high-temperature reaction tank using a catalyst,
In the carbon dioxide fixing device that changes to carbon and water,
In order to remove the moisture of the reaction gas supplied to the reaction layer, a compressor for increasing the pressure of the reaction gas and a pretreatment device including a moisture removing device for removing the moisture of the increased reaction gas are provided. CO2 immobilization device.
せた反応ガスを触媒を用いて高温の反応槽で反応させ、
炭素と水に変化させる二酸化炭素固定化装置において、
前記反応層に供給する反応ガスの水分を除去するため
に、反応ガスを昇圧するコンプレッサと、その昇圧され
た反応ガスの水分を除去するガス冷却器とを備えた前処
理装置を有することを特徴とする二酸化炭素固定化装
置。3. A reaction gas obtained by mixing carbon dioxide and hydrogen or methane in a high-temperature reaction vessel using a catalyst,
In the carbon dioxide fixing device that changes to carbon and water,
In order to remove the water content of the reaction gas supplied to the reaction layer, a pre-treatment device including a compressor that pressurizes the reaction gas and a gas cooler that removes the water content of the pressurized reaction gas is provided. CO2 immobilization device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37539299A JP2001187334A (en) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | Device for fixing carbon dioxide |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP37539299A JP2001187334A (en) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | Device for fixing carbon dioxide |
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|---|---|
| JP2001187334A true JP2001187334A (en) | 2001-07-10 |
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ID=18505451
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|---|---|---|---|
| JP37539299A Pending JP2001187334A (en) | 1999-12-28 | 1999-12-28 | Device for fixing carbon dioxide |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001187334A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015514670A (en) * | 2012-04-16 | 2015-05-21 | シーアストーン リミテッド ライアビリティ カンパニー | Method and system for capturing and sequestering carbon and reducing the mass of carbon oxide in a waste gas stream |
| JP2015516361A (en) * | 2012-04-16 | 2015-06-11 | シーアストーン リミテッド ライアビリティ カンパニー | Method for treating off-gas containing carbon oxides |
| US9731970B2 (en) | 2012-04-16 | 2017-08-15 | Seerstone Llc | Methods and systems for thermal energy recovery from production of solid carbon materials by reducing carbon oxides |
| US9796591B2 (en) | 2012-04-16 | 2017-10-24 | Seerstone Llc | Methods for reducing carbon oxides with non ferrous catalysts and forming solid carbon products |
| US11951428B2 (en) | 2016-07-28 | 2024-04-09 | Seerstone, Llc | Solid carbon products comprising compressed carbon nanotubes in a container and methods of forming same |
-
1999
- 1999-12-28 JP JP37539299A patent/JP2001187334A/en active Pending
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| US10106416B2 (en) | 2012-04-16 | 2018-10-23 | Seerstone Llc | Methods for treating an offgas containing carbon oxides |
| US11951428B2 (en) | 2016-07-28 | 2024-04-09 | Seerstone, Llc | Solid carbon products comprising compressed carbon nanotubes in a container and methods of forming same |
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