JP6203523B2 - Carbon dioxide treatment method - Google Patents
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Description
本発明は、反応剤を使用して炭酸ガスを有用な物質に改質するための炭酸ガスの処理方法に関する。 The present invention relates to a method for treating carbon dioxide for modifying carbon dioxide into a useful substance using a reactant.
地球温暖化の原因の一つに炭酸ガスの排出が挙げられるが、炭酸ガスを大気中から回収する回収技術として、炭酸ガスを圧縮液化して空気中の酸素、窒素と分離する深冷分離法、あるいは、セルロース、アセテート等の多孔質の高分子膜に混合ガスを透過させ、透過速度の差を利用して二酸化炭素を分離する方法が知られている。 One of the causes of global warming is the emission of carbon dioxide, but as a recovery technology for recovering carbon dioxide from the atmosphere, a cryogenic separation method in which carbon dioxide is liquefied and separated from oxygen and nitrogen in the air. Alternatively, a method is known in which a mixed gas is permeated through a porous polymer membrane such as cellulose or acetate, and carbon dioxide is separated using a difference in permeation speed.
また、製鉄所等での転炉や溶融還元炉において発生する炭酸ガス含有高温廃棄ガスからこの排気ガスの持つ顕熱を利用して炭酸ガスの分解を行わせると同時に分解反応物質の還元を行う技術も知られている。 In addition, carbon dioxide gas is decomposed from carbon dioxide-containing high-temperature waste gas generated in converters and smelting reduction furnaces at steelworks, etc., using the sensible heat of this exhaust gas, and at the same time, the decomposition reactants are reduced. Technology is also known.
また、本件出願の発明者は、国際特許出願の国際公開ＷＯ２０１２／０１１４９９の図２６において、ステンレスの反応セル内に水酸化ナトリウムを収納し、炭酸ガスと水蒸気を反応セル内に供給して有毒ガスを分解するということを開示している。 In addition, in FIG. 26 of the international publication WO2012 / 011499, the inventor of the present application stores sodium hydroxide in a stainless steel reaction cell and supplies carbon dioxide gas and water vapor into the reaction cell to produce a toxic gas. Is disclosed.
しかしながら、前記深冷分離法においては、装置が大掛かりとなるばかりでなく、炭酸ガスの圧縮液化に多くのエネルギーを要する。また、膜分離法においては、装置が小型化でき操作が簡便であるが、その分離性能が十分でない。 However, in the cryogenic separation method, not only the apparatus becomes large, but a large amount of energy is required for the liquefaction of carbon dioxide gas. In the membrane separation method, the apparatus can be downsized and the operation is simple, but the separation performance is not sufficient.
更に、特許文献１の技術は、炭酸ガス中の酸素原子と反応する還元物質と、炭酸ガスの分解反応を促進する分解反応物質とが共存する状態に保持するために種々の条件が必要となり、また装置の操作も難しい。 Furthermore, the technique of Patent Document 1 requires various conditions in order to maintain a reducing substance that reacts with oxygen atoms in carbon dioxide gas and a decomposition reaction substance that promotes the decomposition reaction of carbon dioxide gas. Also, the operation of the device is difficult.
また、前記特許文献２の炭酸ガスの分解においては、水蒸気の分解と同時に炭酸ガスの分解を行うことが開示されているのみで、その時の必要条件については何ら開示されていない。 Further, in the decomposition of carbon dioxide gas in Patent Document 2, it is only disclosed that carbon dioxide gas is decomposed simultaneously with the decomposition of water vapor, and the necessary conditions at that time are not disclosed at all.
そこで、本発明の炭酸ガス処理装置においては、炭酸ガスの入口と水素の出口とを備えた密閉ケーシングと、この密閉ケーシング内に収納された反応剤と、前記密閉ケーシングと反応剤を加熱する加熱装置とからなり、前記密閉ケーシングはステンレス材又は鉄材からなり、前記反応剤はアルカリ金属水酸化物からなり、前記密閉ケーシングの反応空間は加熱装置により１５０℃以上に加熱され炭酸ガスの炭素と酸素の結合を切断するようにした。 Therefore, in the carbon dioxide treatment apparatus of the present invention, a closed casing provided with an inlet for carbon dioxide and an outlet for hydrogen, a reactant stored in the closed casing, and heating for heating the sealed casing and the reactant. The sealed casing is made of stainless steel or iron, the reactant is made of alkali metal hydroxide, and the reaction space of the sealed casing is heated to 150 ° C. or higher by a heating device, and carbon and oxygen of carbon dioxide gas The bond was broken.
また、本発明の他の炭酸ガス処理装置においては、炭酸ガスの入口と水素の出口とを備えた密閉ケーシングと、この密閉ケーシング内に収納された反応剤と、この反応剤に接触して金属元素を供給する金属元素供給体と、前記金属元素供給体と反応剤を加熱する加熱装置とからなり、前記密閉ケーシングは少なくともセラミック、ニッケル、内壁にニッケルメッキを施した材料のうちの一つからなり、前記金属元素供給体はステンレス材又は鉄材からなり、前記反応剤はアルカリ金属水酸化物からなり、前記密閉ケーシングの反応空間は加熱装置により１５０℃以上に加熱され炭酸ガスの炭素と酸素の結合を切断するようにした。 In another carbon dioxide treatment apparatus of the present invention, a sealed casing having an inlet for carbon dioxide gas and an outlet for hydrogen, a reactant stored in the sealed casing, and a metal in contact with the reactant. A metal element supplier for supplying an element; and a heating device for heating the metal element supplier and the reactant, wherein the sealed casing is made of at least one of ceramic, nickel, and nickel plated inner wall. The metal element supply body is made of stainless steel or iron material, the reactant is made of alkali metal hydroxide, and the reaction space of the sealed casing is heated to 150 ° C. or more by a heating device, so that carbon and oxygen of carbon dioxide gas The bond was broken.
前記反応剤は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、チタン酸カリウム及びチタン酸ナトリウムのうち、少なくとも一つであることが好ましい。 The reactant is preferably at least one of sodium hydroxide, potassium hydroxide, potassium titanate and sodium titanate.
更に、本発明の炭酸ガスの処理方法においては、密閉ケーシング内に反応剤としてのアルカリ金属水酸化物を収納し、密閉ケーシングと反応剤を加熱して反応剤から微粒子を飛散させ、この微粒子を密閉ケーシングの内壁及び密閉ケーシング内に収納した金属元素供給体のうち、少なくとも一方に接触せしめた雰囲気内に炭酸ガスを供給して炭酸ガスの炭素と酸素の結合を切断するようにした。 Further, in the method for treating carbon dioxide gas of the present invention, alkali metal hydroxide as a reactant is accommodated in a sealed casing, the sealed casing and the reactant are heated to scatter fine particles from the reactant, Carbon dioxide was supplied into an atmosphere in contact with at least one of the inner wall of the hermetic casing and the metal element supplier housed in the hermetic casing to cut the bond between carbon and oxygen in the carbon dioxide.
更に、前記密閉ケーシング及び反応剤を１５０℃以上に加熱して炭酸ガスの炭素と酸素の結合を切断することが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the closed casing and the reactant are heated to 150 ° C. or higher to break carbon-oxygen bonds of carbon dioxide.
前記密閉ケーシング内を減圧しながら加熱して、所定時間経過後に減圧しながら炭酸ガスを供給するようにすることが好ましい。 It is preferable to heat the inside of the sealed casing while reducing the pressure and supply carbon dioxide gas while reducing the pressure after a predetermined time.
前記炭酸ガスは、燃料を燃焼した排気ガスの中に含まれ、排気ガスを密閉ケーシング内に供給してその中の炭酸ガスを主として一酸化炭素に改質させるようにすることが好ましい。 Preferably, the carbon dioxide gas is contained in the exhaust gas obtained by burning the fuel, and the exhaust gas is supplied into the sealed casing so that the carbon dioxide gas therein is mainly reformed to carbon monoxide.
また、前記炭酸ガスを含む排気ガスを処理した一酸化炭素を主成分とする混合ガスを燃料装置に送ることが好ましい。 Moreover, it is preferable to send a mixed gas mainly composed of carbon monoxide obtained by treating the exhaust gas containing carbon dioxide to the fuel device.
炭酸ガスのＣ＝Ｏ結合は、１モル当たり７４０ＫＪであり、水のＯ−Ｈ結合の１モル当たり４６４ＫＪに比較して著しく大きく、Ｃ＝Ｏ結合を切断するのは一般的に非常に困難である。しかしながら、ステンレス材又は鉄材のケーシング内に、アルカリ金属水酸化物を収納しステンレス材又は鉄材の表面に特殊酸化膜を形成した。更に、密閉ケーシング内の反応空間を１５０℃以上に加熱して、そこに炭酸ガスを供給すれば、強固なＣ＝Ｏ結合が瞬時に切断され炭酸ガスが完全に処理される。この時、炭酸ガスのみを供給すればよく、特に水を供給する必要はなく、水が分解するときの衝撃力を利用することなく炭酸ガスは処理され、ケーシングの出口からは、主として水素ガスが排出され、ケーシング内には炭酸化合物が出現し、特に密閉ケーシング内を減圧しながら、特殊酸化物を生成し、減圧状態で炭酸ガスを処理すれば、炭酸ガスの処理量が常圧処理より著しく増大する。また、炭酸ガスのみ供給する方が反応剤の寿命が著しく長くなる。 Carbon dioxide has a C═O bond of 740 KJ per mole, which is significantly larger than 464 KJ per mole of water O—H bond, and it is generally very difficult to break the C═O bond. is there. However, a special oxide film is formed on the surface of the stainless steel or iron material by containing the alkali metal hydroxide in the stainless steel or iron casing. Furthermore, if the reaction space in the sealed casing is heated to 150 ° C. or more and carbon dioxide is supplied thereto, the strong C═O bond is instantaneously cut and the carbon dioxide is completely processed. At this time, it is only necessary to supply carbon dioxide gas, and it is not necessary to supply water in particular. Carbon dioxide gas is treated without using the impact force when water decomposes, and hydrogen gas is mainly emitted from the outlet of the casing. Carbonate appears in the casing, especially when the inside of the sealed casing is depressurized to produce a special oxide and treat the carbon dioxide under reduced pressure. Increase. In addition, the lifetime of the reactant becomes significantly longer when only carbon dioxide gas is supplied.
更に、燃焼炉の排気ガスから炭酸ガスのみを分離することなく、排気ガスをそのままセル内に供給してもその中の炭酸ガスは分解されて主として一酸化炭素又は他の炭化水素、水素に改質されるので、この混合ガスをそのまま燃焼炉のバーナに送れば、再び燃焼して排気ガスとなり、循環させることができ、排気ガスの一部をこのように循環させてもよい。 Further, even if the exhaust gas is supplied as it is into the cell without separating only the carbon dioxide from the exhaust gas of the combustion furnace, the carbon dioxide therein is decomposed and mainly converted to carbon monoxide, other hydrocarbons, or hydrogen. Therefore, if this mixed gas is sent as it is to the burner of the combustion furnace, it can be burned again to become exhaust gas, which can be circulated, and part of the exhaust gas may be circulated in this way.
以下、図面を参照して本発明の実施態様について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図１において、本発明の炭酸ガス処理装置Ｍは、円筒形の反応セル１を有し、この反応セル１内に反応剤２が収納されるとともに反応セル１の一端部には、炭酸ガス（ＣＯ2）
の入口パイプ３が立設され、その他端部には、水素の出口パイプ４が垂設され、反応セル１の下面は加熱装置としてのガスバーナ５により加熱される。
In FIG. 1, a carbon dioxide treatment apparatus M of the present invention has a cylindrical reaction cell 1, in which a reactant 2 is stored, and at one end of the reaction cell 1, carbon dioxide ( CO 2 )
The other end of the inlet pipe 3 is provided with a hydrogen outlet pipe 4, and the lower surface of the reaction cell 1 is heated by a gas burner 5 as a heating device.
前記反応セル１は、ステンレス材又は鉄材により形成され、特にオーステナイト系のＳＵＳ３０４（１８％Ｃｒ−８％Ｎｉ−残Ｆｅ）、ＳＵＳ３１６（１８％Ｃｒ−２．５％Ｎｉ−１％以下Ｍｏ−残Ｆｅ）が好ましく、フェライト系のＮｉを含まないＳＵＳ４３０（１８％Ｃｒ−残Ｆｅ）は使用可能ではあるが、オーステナイト系よりも劣る。鉄材としては、実際は炭素を若干含んだ鋼（０．０８〜２．０％）が使用される。 The reaction cell 1 is made of stainless steel or iron, and is particularly austenitic SUS304 (18% Cr-8% Ni-remaining Fe), SUS316 (18% Cr-2.5% Ni-1% or less Mo-remaining). Fe) is preferred, and ferritic Ni-free SUS430 (18% Cr—residual Fe) is usable but inferior to austenitic. As the iron material, steel (0.08 to 2.0%) slightly containing carbon is actually used.
また、反応剤としては、水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）、水酸化カリウム（ＫＯＨ）等のアルカリ金属水酸化物が好ましく、これらが混合されてもよい。このアルカリ金属水酸化物の融点は３００〜３５０℃の範囲にあり、これらの温度以上に加熱されると液化して溶融塩となり、その表面からはナノオーダーの微粒子Ｐが飛び出して反応空間Ｓを形成している。 Moreover, as a reactive agent, alkali metal hydroxides, such as sodium hydroxide (NaOH) and potassium hydroxide (KOH), are preferable, and these may be mixed. The melting point of this alkali metal hydroxide is in the range of 300 to 350 ° C., and when heated above these temperatures, it liquefies and becomes a molten salt, and nano-order fine particles P jump out of the surface to form the reaction space S. Forming.
また、反応剤としては、アルカリ金属と遷移金属と酸素を含むチタン酸カリウム（Ｋ2ＴｉＯ3）、チタン酸ナトリウム（Ｎａ2ＴｉＯ3）、クロム酸カリウム（Ｋ2Ｃｒ5Ｏ7）、クロム酸ナトリウム（Ｎａ2Ｃ5Ｏ7）等でもよいが、その能力はアルカリ金属水酸化物より劣っており、セラミックでは全く反応しない。この反応剤は５００℃以上に加熱しても固体であり、溶融塩は形成しないが、その表面からは溶融塩と同様にナノオーダーの微粒子が飛び出して反応空間Ｓを形成している。 Examples of the reactant include potassium titanate (K 2 TiO 3 ), sodium titanate (Na 2 TiO 3 ), potassium chromate (K 2 Cr 5 O 7 ), and chromic acid containing alkali metal, transition metal and oxygen. Sodium (Na 2 C 5 O 7 ) or the like may be used, but its ability is inferior to that of alkali metal hydroxide and does not react at all with ceramics. This reactant is a solid even when heated to 500 ° C. or higher, and does not form a molten salt, but nano-order fine particles are ejected from the surface like the molten salt to form a reaction space S.
炭酸ガスを処理するためには、反応セル１を先ず５００℃以上に加熱して反応セル１の内壁に高次機能酸化膜ｌを作る必要があり、この酸化膜ｌは、反応剤として水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）を使用した場合には、ＮａxＦｅyＯzが生成され、具体的には、Ｎａ4ＦｅＯ3又はＮａ5ＦｅＯ4が生成される。一旦特殊酸化物を生成させた後は、３００℃で十
分に炭酸ガスを処理できる。なお、特殊酸化膜を形成するときには、水を所定量注入しながら常圧又は減圧で形成してもよく、特に減圧の場合には、加熱するのみで水を供給することなく能力の高い特殊酸化膜が形成される。常圧で特殊酸化膜を形成した後に、減圧で炭酸ガスを供給してもよい。
In order to treat the carbon dioxide gas, it is necessary to first heat the reaction cell 1 to 500 ° C. or higher to form a high-order functional oxide film 1 on the inner wall of the reaction cell 1, and this oxide film 1 is hydroxylated as a reactant. When sodium (NaOH) is used, Na x Fe y O z is produced, specifically, Na 4 FeO 3 or Na 5 FeO 4 is produced. Once the special oxide is generated, the carbon dioxide gas can be sufficiently treated at 300 ° C. When forming a special oxide film, it may be formed at normal pressure or reduced pressure while injecting a predetermined amount of water. In particular, in the case of reduced pressure, high-performance special oxidation without supplying water only by heating. A film is formed. After the special oxide film is formed at normal pressure, carbon dioxide gas may be supplied at reduced pressure.
前記反応セル１を５００℃以上に５時間以上加熱すると、図３に示すように反応セル１の内壁１ａには、前記酸化膜ｌが形成され、この膜形成後は、３００℃〜５００℃で炭酸ガスがセル内に長期間供給されると、図２，４に示すように複数層の酸化膜ｌ1、ｌ2が形成されるとともに、反応セルの底には、ＮａＯＨを使用した場合には、炭酸ナトリウム（Ｎａ2ＣＯ3）が、ＫＯＨを使用した場合には、炭酸カリウム（Ｋ2ＣＯ3）が堆積する。なお、酸化膜ｌは、一定厚（１ｍｍ前後）になると、図４に示すように内壁１ａから剥離して、酸化膜ｌ2となり、その内側に新しい酸化膜ｌ1が形成される。これら酸化膜ｌからは、溶融塩の表面と同様に微細な粒子が飛び出している。なお、出口パイプ４からは、供給される炭酸ガスの量が一定以下（能力以下）の場合には、ほぼ水素のみが排出される。 When the reaction cell 1 is heated to 500 ° C. or more for 5 hours or more, the oxide film 1 is formed on the inner wall 1a of the reaction cell 1 as shown in FIG. 3, and after this film formation, the temperature is 300 ° C. to 500 ° C. When carbon dioxide gas is supplied into the cell for a long period of time, a plurality of layers of oxide films l 1 and l 2 are formed as shown in FIGS. 2 and 4, and at the bottom of the reaction cell when NaOH is used. In this case, sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) deposits potassium carbonate (K 2 CO 3 ) when KOH is used. Incidentally, the oxide film l is the constant thickness (1mm so), peeled from the inner wall 1a as shown in FIG. 4, oxide film l 2, and the new oxide film l 1 on the inner side are formed. From these oxide films 1, fine particles are projected like the surface of the molten salt. Note that when the amount of carbon dioxide supplied is below a certain level (below capacity), only hydrogen is discharged from the outlet pipe 4.
＜実験＞
＜１＞前記反応セル１を５５０℃程度で水を注入しながら常圧で５時間加熱した後に、常温に戻し、以下の各温度で炭酸ガスをセル内に供給して発生ガスを質量分析した。なお、反応セル１の内径は９８ｍｍで長さは１２０ｃｍであり、セルの材質はＳＵＳ３０４であり、各温度において、真空ポンプで出口パイプ４からセル内のガスをすべて排出した後に、炭酸ガスをセル内に炭酸ガスボンベから供給して、反応セル１内を通過させて、出口パイプ４から出る気体をアルミパックに採集して質量分析装置によってガス存在比（％）を測定した。なお、測定温度は、常温、９０℃、１３０℃、１５０℃、２１０℃、２５０℃、３００℃、３５０℃、４００℃、４５０℃、５００℃であり、測定結果は以下の通りであるが、各表の質量数は、以下の通りのイオンを意味するものと思われる。
<Experiment>
<1> The reaction cell 1 was heated at normal pressure for 5 hours while injecting water at about 550 ° C., then returned to room temperature, and carbon dioxide gas was supplied into the cell at the following temperatures to perform mass analysis of the generated gas. . The reaction cell 1 has an inner diameter of 98 mm and a length of 120 cm, and the material of the cell is SUS304. At each temperature, all the gas in the cell is discharged from the outlet pipe 4 with a vacuum pump, and then carbon dioxide gas is supplied to the cell. The gas was supplied from a carbon dioxide gas cylinder, passed through the reaction cell 1, the gas exiting from the outlet pipe 4 was collected in an aluminum pack, and the gas abundance ratio (%) was measured by a mass spectrometer. In addition, measurement temperature is normal temperature, 90 degreeC, 130 degreeC, 150 degreeC, 210 degreeC, 250 degreeC, 300 degreeC, 350 degreeC, 400 degreeC, 450 degreeC, 500 degreeC, and a measurement result is as follows, The mass numbers in each table are thought to mean the following ions.
２…Ｈ2 +
３…トリチウム、ヘリウム３
１２…Ｃ+
１４…Ｎ2 +
１６…Ｏ+
１８…Ｈ2Ｏ+
２７…Ｃ2Ｈ3 +
２８…Ｎ2 +、ＣＯ+
３２…Ｏ2 +
４４…ＣＯ2 +
2 ... H 2 +
3 ... Tritium, helium 3
12 ... C +
14 ... N 2 +
16 ... O +
18 ... H 2 O +
27 ... C 2 H 3 +
28… N 2 + , CO +
32 ... O 2 +
44 ... CO 2 +
（１）使用ＣＯ2成分（ボンベ内の生ガス）
（２）常温（８．５℃）
（３）９０℃
（４）１３０℃
（５）１５０℃
（６）２１０℃
（７）２５０℃
（８）３００℃
（９）３５０℃
（１０）４００℃
（１１）４５０℃
（１２）５００℃
＜２＞次に、セルの素材別の処理能力を判断するために、セラミック（１）、ＳＵＳ３０４（２）、鉄（３）、ＳＵＳ４３０（４）、ＳＵＳ３１６（５）、ニッケル（６）でセルを形成し、反応剤としてＮａＯＨを各セル内に入れ、５００℃以上に加熱したときの質量分析器の各質量に対する原子比を棒グラフで図１１に示す。 <2> Next, in order to determine the processing capacity of each cell material, the cell is made of ceramic (1), SUS304 (2), iron (3), SUS430 (4), SUS316 (5), nickel (6). FIG. 11 is a bar graph showing the atomic ratio of each mass analyzer to each mass when NaOH is added to each cell as a reactant and heated to 500 ° C. or higher.
これによれば、セラミックの場合には、生ガスの成分とほぼ同一で全くＣＯ２を処理できず、オーステナイト系のＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６では、ＣＯ2（質量４４）はほぼ
完全に消滅し、全体が水素に代わっており、フェライト系のＳＵＳ４３０は、使用可能であるが、オーステナイト系には及ばず、ニッケル、鉄の場合にはＣＯ2が多く残っている
。
According to this, in the case of ceramic, it is almost the same as the component of the raw gas and cannot treat CO 2 at all, and in austenitic SUS304 and SUS316, CO 2 (mass 44) disappears almost completely, and the whole Instead of hydrogen, ferritic SUS430 can be used, but not as much as austenite, and in the case of nickel and iron, much CO 2 remains.
＜３＞次に、ＳＵＳ３０４のセル内に、ＮａＯＨの反応剤を２モル入れ、減圧（−０．１Ｍｐａ）下に１０時間程度、６５０℃で単に加熱すると（水は入れない）、水素が２２．３９ｌ排出された。その後、減圧下のまま、ＣＯ2を３日間に亘って３１回注入した時
の実験結果を表１３に示す。
表１３において、１０回目、１５回目、１８回目、３１回目のガス成分を質量分析器で分析し、水素（質量２）、一酸化炭素（質量２８）、炭酸ガス(質量４４）のガス比率を
求めたところ、表１４のような結果となった。
回数が増えるに従って、水素の比率は減少し（処理能力の減少）、ＣＯの比率が増大し、ＣＯ２比率は最大５２．２％であり、３１回目でもＣＯ２は４１％であり、ＣＯ２の処理はしているものと言える。 As the number of times increases, the ratio of hydrogen decreases (decrease in processing capacity), the ratio of CO increases, the CO 2 ratio is 52.2% at the maximum, CO 2 is 41% even at the 31st time, and CO 2 It can be said that the processing is done.
＜考察＞
市販されている炭酸ガス（生ガス）を質量分析装置で分析するとＣＯ2 +イオンの他にＣＯ+及びＯ+イオンが検出され（表１）、反応セル１を５００℃に加熱して十分に特殊酸化膜を形成し、常温（冬８．５℃）で炭酸ガスを反応セル１内に注入したら、ＣＯ+イオンが生ガスより増大した。これは常温においても反応セル１内では若干のＣ＝Ｏ結合を切断する作用が働くものと思料される。反応セル１の加熱温度の上昇とともにＣＯ2の反応が進み、水素（Ｈ2)の収量が増大し、特に１５０℃では、Ｈ2が２２．６％ととなり、これとともにＣＯ2が４９．７３％に減少する。したがって、１５０℃の加熱温度がＣＯ2の実質的分解可能温度と言える。すなわち、Ｃ＝Ｏ結合を実質的に切断できる７４０ＫＪ／ｍｏｌのエネルギーが反応セル１の約１５０℃の加熱により与えられることとなる。存在するＣＯ2のＣ＝Ｏ結合をほぼ完璧に切断できる温度は３００℃であり、この時ＣＯ2 +の値は０．１８％でＨ2 +の値は９０．６５％であり、ＣＯ+の値が５．２３％で他の質量のものは、ほぼ無視できる程小さい。したがって、実際に使用する場合においては、３００℃に反応セル１を加熱するのが好ましい。５００℃の温度においては、ＣＯ2が完全に処理されて水素（Ｈ2）が増大するとともに、ＣＯ+成分も減少する。
<Discussion>
When commercially available carbon dioxide (raw gas) is analyzed with a mass spectrometer, CO + and O + ions are detected in addition to CO 2 + ions (Table 1), and the reaction cell 1 is heated to 500 ° C. sufficiently. When a special oxide film was formed and carbon dioxide was injected into the reaction cell 1 at room temperature (winter 8.5 ° C.), CO + ions increased from raw gas. This is considered to have a function of breaking some C═O bonds in the reaction cell 1 even at room temperature. As the heating temperature of the reaction cell 1 rises, the reaction of CO 2 proceeds, and the yield of hydrogen (H 2 ) increases. Especially at 150 ° C., H 2 becomes 22.6%, and with this, CO 2 becomes 49.73. % Decrease. Therefore, it can be said that a heating temperature of 150 ° C. is a substantially decomposable temperature of CO 2 . That is, energy of 740 KJ / mol that can substantially break the C═O bond is given by heating the reaction cell 1 at about 150 ° C. Temperature which can almost perfectly cut C = O at binding of CO 2 present is 300 ℃, H 2 + value at this time CO 2 + has a value of 0.18% is 90.65%, CO + The value of 5.23% and other masses are almost negligible. Therefore, when actually used, it is preferable to heat the reaction cell 1 to 300 ° C. At a temperature of 500 ° C., CO 2 is completely processed to increase hydrogen (H 2 ), and the CO + component also decreases.
この主たる反応は、
２ＮａＯＨ＋ＣＯ２→ＮａＣＯ３＋Ｈ２Ｏ ・・・（１）
Ｆｅ(Ｃｒ)＋ＮａＯＨ＋Ｈ２Ｏ→ＮａＦｅ(Ｃｒ)Ｏ２＋１．５Ｈ２
・・・（２）
（１）と（２）を統合すると、
３ＮａＯＨ＋Ｆｅ(Ｃｒ)＋ＣＯ２→Ｎａ２ＣＯ３＋ＮａＦｅ(Ｃｒ)Ｏ２＋１．５Ｈ２ ・・・（３）
となり、３モルのＮａＯＨに対して１モルのＣＯ２とＦｅ又はＣｒが反応し、１モルのＮａ２ＣＯ３とＮａＦｅ（Ｃｒ）Ｏ２が生成し、１．５モルの水素が採集される。Ｈ２Ｏは中間物質である。この反応は単にＮａＯＨとＣＯ２とを接触させたのでは生ぜず、オーステナイト系のニッケルを含むステンレス材が最適である。すなわち、図１１に示すように(質量分析器の棒グラフ）、セラミックのセル内にカセイソーダを入れ加熱したのみでは（１）の反応は全く生ぜず、鉄及びニッケルのセルでは余り好ましくなく（（３）、（６））、ＣＯ２は完全には消滅せず、ＣＯ２が多く残っている。オーステナイト系のＳＵＳ３０４、及びＳＵＳ３１６ではＣＯ２がすべて消滅し（（２）、（５））、水素が９０％以上占めているが、ＳＵＳ４３０（Ｃｒ-Ｆｅ）（４）のように、Ｎｉを含まないフェライト系のステンレス材ではＣＯ２が、かなり残って消滅しない。この傾向は水（Ｈ２Ｏ)を処理する場合も同様である。すなわち、水を分解する場合にもＳＵＳ３０４が最適である。
This main reaction is
2NaOH + CO 2 → NaCO 3 + H 2 O (1)
Fe (Cr) + NaOH + H 2 O → NaFe (Cr) O 2 + 1.5H 2
... (2)
When (1) and (2) are integrated,
3NaOH + Fe (Cr) + CO 2 → Na 2 CO 3 + NaFe (Cr) O 2 + 1.5H 2 (3)
1 mol of CO 2 and Fe or Cr react with 3 mol of NaOH to produce 1 mol of Na 2 CO 3 and NaFe (Cr) O 2 , and 1.5 mol of hydrogen is collected. . H 2 O is an intermediate substance. This reaction does not occur simply by bringing NaOH and CO 2 into contact, and a stainless steel material containing austenitic nickel is optimal. That is, as shown in FIG. 11 (mass analyzer bar graph), the reaction of (1) does not occur at all when the caustic soda is placed in a ceramic cell and heated, and this is not preferable in an iron and nickel cell ((3 ), (6)), CO 2 is not completely extinguished, and much CO 2 remains. In austenitic SUS304 and SUS316, all CO 2 disappears ((2), (5)), and hydrogen occupies 90% or more, but it contains Ni as in SUS430 (Cr—Fe) (4). With no ferritic stainless steel, CO 2 remains and does not disappear. This tendency is the same when water (H 2 O) is treated. That is, SUS304 is optimal when water is decomposed.
また、前記表１３の場合においては、準備段階の減圧下の加熱において、セル内のＮａＯＨのＨ成分は全て排出された後に、ＣＯ２をセル内に流入させると、水素が発生しているが、この場合の反応は、準備段階の加熱において、ＮａＯＨが分解し、
ＮａＯＨ→Ｎａ＋＋Ｏ２−＋Ｈ＋↑ ・・・（４）
となり、ＯＨ結合が切断し、Ｈはセル外に流出し、ＮａはＯとともにセル内壁で前記特殊酸化膜を作り、ＣＯ２を注入すると、その機能によりＣＯ２は吸収され処理されてＨ２、ＣＯを生成する。なお、減圧下のＣＯ２処理においては、２モルのＮａＯＨが３１回の処理で総計２３．８２０ｌ（リットル）のＣＯ２を処理し、１０．４８ｌの流体（ＣＯ、Ｈ２等）を排出している。２モルのＮａＯＨは、この１／３モルのＣＯ２しか（１４．９ｌ）処理できないが、理論値をはるかに越えてＣＯ２を処理しているばかりでなく、水素が生成されている。
Further, in the case of Table 13, hydrogen is generated when CO 2 is allowed to flow into the cell after all the H component of NaOH in the cell has been exhausted during heating under reduced pressure in the preparation stage. In this case, NaOH decomposes in the heating in the preparation stage,
NaOH → Na + + O 2 + + H + ↑ (4)
The OH bond is broken, H flows out of the cell, Na forms the special oxide film on the inner wall of the cell together with O, and CO 2 is injected. By the function, CO 2 is absorbed and processed, and H 2 , Generate CO. In the CO 2 treatment under reduced pressure, 2 mol of NaOH is treated 31 times for a total of 23.820 l (liter) of CO 2 and 10.48 l of fluid (CO, H 2 etc.) is discharged. ing. Two moles of NaOH can only treat this 1/3 mole of CO 2 (14.9 l), but not only treat CO 2 far beyond the theoretical value, but also produce hydrogen.
この現象について本件発明者は以下のように考えている。 The present inventor considers this phenomenon as follows.
本件発明者は５年間、前記反応剤の実験を重ねて来ており、この間マテリアルバランスが酸素について常に不足していることを認識しており、しかも反応セル１内にチタン酸カリウム（Ｋ2ＴｉＯ3）を入れ、単純に５００℃以上に加熱するのみで（水は不要）水素が発生することも認識している。例えば、一例をあげれば表１５のようになる。 The present inventor has been experimenting with the reactants for five years, and during this time, has recognized that the material balance is always insufficient for oxygen, and that potassium titanate (K 2 TiO 2) is contained in the reaction cell 1. 3 ), it is recognized that hydrogen is generated simply by heating to 500 ° C or higher (no need for water). For example, an example is shown in Table 15.
この場合、水素は５０％以上であり、酸素は少なく、他の種々の気体が発生していることが判る。 In this case, it can be seen that hydrogen is 50% or more, oxygen is small, and other various gases are generated.
更に、図９に示すような構成において、雰囲気内の圧力が変化すると急激な温度降下が発生することも認識している。すなわち、図９において、ヒータＨによって加熱されるＳＵＳ３０４の容器５０内には、ニッケル台５１上にセラミック製のるつぼ５２が載置され、このるつぼ５２内に反応剤としてのＮａＯＨ５３がステンレス（ＳＵＳ３０４）の小片５４とともに収納されている。前記ニッケル台５１の近傍にはニッケル片５５が置かれ、このニッケル片５５上に水管５６が伸びており、容器５０の上面からは水素管５７が伸び、この水素管５７にはバルブ５８が設けられ、水素管５７は真空ポンプ５９迄伸びている。この真空ポンプ５９により容器５０は常に減圧され、水管５６により、所定量の水が供給され、水素が発生するとバルブ５８を開いて水素を排出する。この排出終了後にバルブ５８を閉じると、時として温度計６０で測定される反応空間Ｓの温度が２５０℃以上急降下し、急激に元の温度に復帰しようとする（図１０）。この場合もナノオーダーのＮａＯＨの微粒子が反応空間内に飛散しているが、この微粒子がステンレス元素の雰囲気内で水分子と衝突して水素が発生する。 Further, in the configuration as shown in FIG. 9, it is recognized that a sudden temperature drop occurs when the pressure in the atmosphere changes. That is, in FIG. 9, a ceramic crucible 52 is placed on a nickel base 51 in a container 50 of SUS304 heated by a heater H, and NaOH 53 as a reactant is stainless steel (SUS304) in the crucible 52. The small piece 54 is housed. A nickel piece 55 is placed in the vicinity of the nickel table 51, a water pipe 56 extends on the nickel piece 55, a hydrogen pipe 57 extends from the upper surface of the container 50, and a valve 58 is provided on the hydrogen pipe 57. The hydrogen pipe 57 extends to the vacuum pump 59. The container 50 is constantly decompressed by the vacuum pump 59, and a predetermined amount of water is supplied by the water pipe 56. When hydrogen is generated, the valve 58 is opened to discharge the hydrogen. When the valve 58 is closed after the end of the discharge, the temperature of the reaction space S measured by the thermometer 60 suddenly drops by 250 ° C. or more, and suddenly tries to return to the original temperature (FIG. 10). In this case as well, nano-order NaOH fine particles are scattered in the reaction space, but these fine particles collide with water molecules in an atmosphere of stainless steel element to generate hydrogen.
このような種々の減少を総合的に鑑みると、酸素の一部が崩壊して水素が発生するとともに急激な温度低下が起きるものと思料できる。すなわち、ＣＯ2内の一部の酸素は核***して水素が発生するものと思われる。この時、著しい吸熱が起きるはずであるが、この点に関しては、図１０示す現象が起きているはずであるが、***した酸素の原子核のプロトンは、他の元素と融合して発熱し、吸熱と発熱が瞬時に生じてバランスし、外部には把えられないものと思われる。 Considering such various reductions comprehensively, it can be considered that a part of oxygen collapses to generate hydrogen and a rapid temperature decrease occurs. That is, it is considered that some oxygen in CO 2 is fissioned to generate hydrogen. At this time, a significant endotherm should occur. In this regard, the phenomenon shown in FIG. 10 should occur. However, the protons of the split oxygen nucleus are fused with other elements to generate heat and endotherm. It seems that heat is generated instantaneously and balanced and cannot be grasped outside.
そこで、炭酸ガスの代わりに、プロパンガス（Ｃ3Ｈ8）を反応セル１内に４３７℃で供給したら、殆ど分解せずに、プロパンの生ガス成分（表１６）に若干の変化（表１７）は見られるものの分解は起きていないものと思われる。 Therefore, when propane gas (C 3 H 8 ) is supplied into the reaction cell 1 at 437 ° C. in place of carbon dioxide, there is little change in the raw gas component of propane (Table 16) with little decomposition (Table 17). ) Is seen, but it seems that decomposition has not occurred.
なお、反応後の採集ガス内に水素が１１．８％含まれているが、反応セル１内は水を供給することなく加熱するのみで水素が発生するので、その水素が混合しているのであって、プロパンガスが分解して水素に変化したものでない。プロパンガスのＣ−Ｈ結合エネルギーは、４１４ＫＪ／ｍｏｌであり、ＣＯ2のＣ＝Ｏ結合エネルギー（７４０ＫＪ／ｍｏｌ）より小さいが、プロパンガスは酸素がないために分解できないものと思われる。 In addition, although 11.8% of hydrogen is contained in the collected gas after the reaction, since hydrogen is generated only by heating without supplying water in the reaction cell 1, the hydrogen is mixed. The propane gas was not decomposed and changed to hydrogen. The C—H bond energy of propane gas is 414 KJ / mol, which is smaller than the C═O bond energy (740 KJ / mol) of CO 2 , but it is considered that propane gas cannot be decomposed because there is no oxygen.
次に、実用化装置について説明する。 Next, a practical device will be described.
図５において、本発明の炭酸ガス処理装置を焼却炉システムＳに適用した場合について説明する。 In FIG. 5, the case where the carbon dioxide treatment apparatus of the present invention is applied to the incinerator system S will be described.
前記焼却炉システムＳは、焼却炉１０を有し、この焼却炉１０で発生した熱風はダクト１１を経てボイラ１２に送られ、このボイラ１２で発生した水蒸気は蒸気タービンに送られる。前記ボイラ１２にから出た熱風は減温塔１３で減温されて２００℃程度になり、集じん装置１４に送られ、次いで炭酸ガス分離装置１５で空気（Ｎ2、Ｏ2）と炭酸ガスに分離される。前記炭酸ガス分離装置１５は、たとえば公知の分離膜１５ａを収納したものであり、分離膜１５ａは、ガスの透過速度の差を利用して空気と炭酸ガスとを分離するものである。 The incinerator system S has an incinerator 10, hot air generated in the incinerator 10 is sent to a boiler 12 through a duct 11, and steam generated in the boiler 12 is sent to a steam turbine. The hot air discharged from the boiler 12 is reduced in temperature by a temperature reducing tower 13 to reach about 200 ° C., sent to a dust collector 14, and then air (N 2 , O 2 ) and carbon dioxide in a carbon dioxide separator 15. Separated. The carbon dioxide separator 15 contains, for example, a known separation membrane 15a, and the separation membrane 15a separates air and carbon dioxide using a difference in gas permeation speed.
ここで分離された炭酸ガスは、本発明の炭酸ガス処理装置１６に送られる。この装置１６はケーシング１７を有し、このケーシング１７に図６に示すように反応セル１８が複数個配設され、反応セル１８の両端部分は、ケーシング１７外に突出している。前記ケーシング１７の底部には、前記ボイラ１２からの水蒸気の一部が経路ｌpを介して供給され、この水蒸気により反応セル１８のケーシング内に位置している部分が加熱され、反応セル１８は反応が活発になる３００℃以上に加熱される。 The carbon dioxide gas separated here is sent to the carbon dioxide treatment device 16 of the present invention. The apparatus 16 has a casing 17, and a plurality of reaction cells 18 are disposed in the casing 17 as shown in FIG. 6, and both end portions of the reaction cell 18 protrude outside the casing 17. A part of the water vapor from the boiler 12 is supplied to the bottom of the casing 17 via the path l p, and the portion located in the casing of the reaction cell 18 is heated by this water vapor, It is heated to 300 ° C or higher where the reaction becomes active.
前記反応セル１８は、カセット方式に形成され、反応セルの本体１９は、例えばニッケル材、ステンレス材の内面にニッケルメッキしたもの、あるいはセラミック材で形成され、本体１９は、ＮａＯＨ等の反応剤１２０とは反応しない材料で形成される。前記本体１９は、開閉蓋２０により開閉自在とされ、例えば、フェルール２１により、開閉蓋２０がワンタッチに着脱自在とされている。前記本体１９の開閉蓋２０側の突出部には、ＣＯ2管２２が設けられ、これとともに水供給管２３が設けられてもよい。前記炭酸ガス処理装置１５からの炭酸ガスは分岐されて各反応セル１８、ＣＯ2管２２に送られる。前記水供
給管２３は必ずしも必要ではなく、一時的に多量の水素が必要な場合に、図５の水タンク２５からの水が所定量送られる。なお、水の分解は炭酸ガスの分解より負荷が大きく、反応セル１８の温度も５００℃以上に加熱する必要があり、通常は水は供給されない。一方、反対側の反応セル１８の突出部には、水素管２４が取り付けられ、このように低温の突出部に配管したのは、その管内に反応剤の微粒子が詰まらないようにするとともに、各管の溶接部が反応剤と炭酸ガスとの反応により傷まないようにするためである。前記水素管２４からの水素は、焼却炉１０の水素と天然ガスとのハイブリッドバーナ５０（燃焼装置）に送られる。
The reaction cell 18 is formed in a cassette system, and the main body 19 of the reaction cell is formed of, for example, a nickel material, a nickel-plated stainless steel material, or a ceramic material, and the main body 19 is formed of a reactant 120 such as NaOH. It is made of a material that does not react with. The main body 19 can be freely opened and closed by an opening / closing lid 20. For example, the opening / closing lid 20 can be detachably attached by a ferrule 21. A CO 2 pipe 22 may be provided on the projecting portion of the main body 19 on the opening / closing lid 20 side, and a water supply pipe 23 may be provided together therewith. The carbon dioxide gas from the carbon dioxide treatment device 15 is branched and sent to each reaction cell 18 and the CO 2 pipe 22. The water supply pipe 23 is not necessarily required. When a large amount of hydrogen is temporarily required, a predetermined amount of water is sent from the water tank 25 of FIG. It should be noted that the decomposition of water has a greater load than the decomposition of carbon dioxide gas, and the temperature of the reaction cell 18 needs to be heated to 500 ° C. or higher, and usually no water is supplied. On the other hand, the hydrogen pipe 24 is attached to the protruding portion of the reaction cell 18 on the opposite side, and the piping to the protruding portion at such a low temperature prevents the fine particles of the reactant from clogging in the pipe. This is to prevent the welded portion of the tube from being damaged by the reaction between the reactant and carbon dioxide. Hydrogen from the hydrogen pipe 24 is sent to a hybrid burner 50 (combustion device) of hydrogen and natural gas in the incinerator 10.
前記反応セルの本体１９の中央加熱部分には、反応剤を受けるための樋形の反応剤受け３０が取出し可能に収納され、この反応剤受け３０はその端板から突出する位置決めバー３１によって本体１９の加熱部分に位置決めされている。 In the central heating part of the main body 19 of the reaction cell, a bowl-shaped reactant receiver 30 for receiving the reactant is removably accommodated, and the reactant receiver 30 is positioned by a positioning bar 31 protruding from its end plate. Positioned at 19 heating portions.
前記反応剤受け３０内には、金属元素供給体としてのフィン箱３１が設けられ、このフィン箱３１は、反応剤１２０が自由に動けるように、多数の開口Ｏ、Ｏ…Ｏが開けられている。前記反応剤受け３０およびフィン箱３１は、例えばＳＵＳ３０４で形成され、反応剤１２０は、反応セルの本体１９の内壁とは反応せずに反応剤受け３０およびフィン箱３１と反応し、各々の金属壁には、前記酸化膜ｌが形成され、所定時間使用後に、前記本体の開閉蓋２０が開けられて、反応剤受け３０、反応剤１２０、フィン箱３１が新しいものに交換される。 A fin box 31 as a metal element supplier is provided in the reactant receiver 30. The fin box 31 has a large number of openings O, O... O so that the reactant 120 can move freely. Yes. The reactant receptacle 30 and the fin box 31 are formed of, for example, SUS304, and the reactant 120 reacts with the reactant receptacle 30 and the fin box 31 without reacting with the inner wall of the main body 19 of the reaction cell. The oxide film l is formed on the wall, and after use for a predetermined time, the opening / closing lid 20 of the main body is opened, and the reactant receiver 30, the reactant 120, and the fin box 31 are replaced with new ones.
前述のものは、燃焼ガスから炭酸ガスを分離し、この分離したものを処理する方法装置であるが、燃焼ガスそのものを炭酸ガス処理装置に供給してもよい。 The above is a method apparatus for separating carbon dioxide from combustion gas and treating the separated gas, but the combustion gas itself may be supplied to the carbon dioxide treatment apparatus.
図１２は、プロパンガスの燃焼ガスの質量分析器での質量分析グラフであり、質量２８、質量４４、質量１４、質量２の部分にピークがみられる。質量２８はＣＯ、空気中のＮ２ガスの混合と思われ、質量４４はＣＯ２、質量１４はＮ＋、質量２は水素ガスＨ２である。 FIG. 12 is a mass analysis graph of a mass analyzer of combustion gas of propane gas, and peaks are observed at mass 28, mass 44, mass 14 and mass 2. The mass 28 seems to be a mixture of CO and N 2 gas in the air, the mass 44 is CO 2 , the mass 14 is N + , and the mass 2 is hydrogen gas H 2 .
この燃焼ガスを本発明のＣＯ２処理装置を通すと、図１３に示すように、ＣＯ２のピーク、質量３２の酸素ガス（Ｏ２）のピークは全く消え、質量２、質量１４のピークに変化は見られず、ＣＯの比率が増大している。したがって、燃焼ガス中のＣＯ２はＣＯに改質されるので、このＣＯを主成分とする混合ガスをガスバーナ(燃焼装置）に戻せば、再び燃焼してＣＯ２となり、このＣＯ２を再び本装置によりＣＯに改質すれば、燃料の節約となる。 When this combustion gas is passed through the CO 2 treatment apparatus of the present invention, as shown in FIG. 13, the peak of CO 2 and the peak of oxygen gas (O 2 ) of mass 32 disappear completely, and the peaks of mass 2 and mass 14 are eliminated. There is no change and the CO ratio is increasing. Therefore, since the CO 2 in the combustion gas is reformed to CO, by returning the mixed gas mainly composed of the CO in the gas burner (combustor), next to CO 2 again burning, the CO 2 again present If it is reformed to CO by the device, fuel can be saved.
今、ＬＮＧ（ＣＨ４）の燃焼を考えると、燃焼時に発生する熱量は、
ＣＨ４＋２ＣＯ２→ＣＯ２＋２Ｈ２Ｏ＋２０９．７ｋｃａｌ ・・・（５）
ＣＯの再燃焼で発生する熱量は、
ＣＯ＋１／２Ｏ２→ＣＯ２＋６７．７ｋｃａｌ ・・・（６）
となり、ＣＯの再燃焼によりＣＨ４燃焼時の約１／３の熱量を補うことが可能となる。
Considering the combustion of LNG (CH 4 ), the amount of heat generated during combustion is
CH 4 + 2CO 2 → CO 2 + 2H 2 O + 209.7 kcal (5)
The amount of heat generated by CO recombustion is
CO + 1 / 2O 2 → CO 2 +67.7 kcal (6)
Thus, it is possible to supplement about 1/3 of the heat quantity of CH 4 combustion by re-combustion of CO.
なお、図１に示した反応セル１内に、ＣＯ２の代わりに水を供給した場合に、この水から水素（Ｈ２）を採集することが可能であるが、この場合には、反応セル１をガスバーナ５（電気ヒータでもよい）によって５００〜６００℃に加熱する必要がある。この水内に例えば放射性物質（ＣＳ、Ｉ）の微粒子が混入している場合には、図３、４に示す高次機能酸化膜ｌは、吸着性を有しているので、放射性物質が高次機能酸化膜ｌに捕捉されるとともに水素ガスのみを外部に放出でき放射性物質の固定化が可能となるばかりでなく、酸素の崩壊時に放射性物質の一部が非放射性物質に変化し、放射能の濃度を減少させることができる。 In addition, when water is supplied into the reaction cell 1 shown in FIG. 1 instead of CO 2 , hydrogen (H 2 ) can be collected from this water. In this case, the reaction cell 1 1 needs to be heated to 500 to 600 ° C. by a gas burner 5 (which may be an electric heater). For example, when fine particles of radioactive substance (C S , I) are mixed in this water, the high-order functional oxide film 1 shown in FIGS. Not only is it captured by the high-order functional oxide film l and only hydrogen gas can be released to the outside, it is possible to immobilize the radioactive material, but also part of the radioactive material changes to a non-radioactive material when oxygen decays, The concentration of potency can be reduced.
本発明の炭酸ガス処理装置は、焼却炉、火力発電所、大型ボイラー等の排気部分に取付けられて炭酸ガスを完全に処理する。 The carbon dioxide treatment apparatus of the present invention is attached to an exhaust portion of an incinerator, a thermal power plant, a large boiler, etc., and completely treats carbon dioxide.
１…反応セル
２…反応剤
４…出口パイプ
１０…焼却炉
１５…炭酸ガス処理装置
１６…炭酸ガス処理装置
１７…ケーシング
２２…ＣＯ2管
２４…水素管
３０…反応剤受け
５０…ハイブリッドバーナ
1 ... reaction cell 2 ... reactant 4 ... outlet pipe 10 ... incinerator 15 ... carbon dioxide processing unit 16 ... carbon dioxide treatment apparatus 17 ... casing 22 ... CO 2 pipe 24 ... hydrogen pipe 30 ... reactant receiving 50 ... hybrid burner
Claims (4)
4. The carbon dioxide gas according to claim 3, wherein the higher-order functional oxide film is formed in a plurality of layers as the processing time of carbon dioxide gas becomes longer, and is peeled off from the inner wall of the sealed casing when a predetermined thickness is reached, and a new oxide film is formed inside thereof. Processing method.
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