本发明专利技术的目的在于提供一种二氧化碳的液化方法及二氧化碳回收装置；该二氧化碳回收装置设有，能够存储液化二氧化碳的密封容器（１），可旋转地设置于容器（１）、且在外周设有多个喷射口（１１）的中空状的旋转体（１０），使旋转体（１０）旋转的驱动部（２０），将空气冷却的同时导入到旋转体（１０）的空气导通部（３０），将旋转体（１０）不需要的气体排出的排气部（４０），喷出液体氮的液体氮喷出体（５０），供给液体氮的液体氮供给部（６０），以及取出容器（１）内的液化二氧化碳的泵（８０）；在旋转体（１０）内，利用离心力从吸引的空气中分离并压缩聚集二氧化碳，同时，使该分离后压缩聚集的二氧化碳与液体氮一同由喷射口（１１）喷射到容器（１）内，在容器（１）内进行二氧化碳和液体氮的热交换，从而使二氧化碳液化。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及的是，将被排放于大气中而混入于空气的二氧化碳(C02、碳酸气)回收并进行液化的二氧化碳的液化方法及二氧化碳回收装置。技术背景一般来说，二氧化碳是通过动物的呼吸或石油、煤炭等的矿物燃料 的燃烧等而产生的，但是近年来二氧化碳的排放量急剧增加，而且具有 吸收由地面排放的热的温室效应，因此由于二氧化碳浓度的增高而导致 地球温暖化的问题。因此，将二氧化碳回收并进行液化后，例如沉降滞 留于深海的研究也在持续进行。然而，二氧化碳的回收，例如是在大量产生二氧化碳的锅炉等中进 行，例如，作为锅炉的二氧化碳回收装置，已知的有专利文献1屮所记 载的装置。该装置构成为，在锅炉的排气管道的屮途设置将废气中的一 氧化氮或二氧化硫等氧化后形成二氧化氮和三氧化硫的氧化装置，在氧 化装置的出口侧设置将通过氧化装置而氧化的废气冷却后将水分凝结分 离的同时，将水供给到内部以溶解二氧化氮和三氧化硫、从而作为硝酸 和硫酸而除去的冷却器，在冷却器的出口侧设置压缩并冷却废气从而将 二氧化碳进行液化的二氧化碳液化装置。而且，通过二氧化碳液化装置， 废气被压缩冷却，二氧化碳被液化并分离，二氧化碳被分离后的废气中 的剩余成份一一即氧和氮原封不动地被放掉或被利用于其他用途中。另外，在现有技术下，通过将空气作为原料进行液化精馏分离，来 制造出氧、氮、氩等的各种气体、液化气体。作为这种将空气液化分离的空气液化分离装置，例如已知的有专利文献2所记载的装置。该装置 是在利用冷却液将通过气体压縮机而压缩的原料空气进行冷却后，导入 吸附器进行提纯，接着冷却并进行精馏，从而将氧、氮等进行分离。在 该空气液化分离装置中，原料空气中的水分、二氧化碳等，通过吸附器中的吸附剂而被吸附除去。专利文献1 :日本公开公报、特开平5 — 168853号 专利文献2:日本公开公报、特开平6 — 82156号
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，本专利技术申请人研究出从空气中直接回收二氧化碳并进行液化 的方法。为了进行上述操作，例如，可以考虑利用上述前者的二氧化碳 回收装置进行处理，但是，存在由于空气中的二氧化碳的量极少不足1%， 因此即使利用二氧化碳液化装置将空气进行压缩冷却，回收效率也不佳， 从而无法原封不动地进行利用的问题。另外，在后者的空气液化分离装置中存在下述问题。即，由于原料 空气中的二氧化碳通过吸附器的吸附剂而被吸附除去，从而无法仅将二 氧化碳分离并液化，因此无法进行实际应用，而且即使不吸附二氧化碳 而进行精馏，其他的气体也会被一同进行压缩冷却，因此相应地回收效 率也会恶化。本专利技术是鉴于上述问题点而进行的，其目的在于提供一种能够有选 择地将空气等气休屮的微量二氧化碳有效地进行液化并回收的二氧化碳 的液化方法及二氧化碳回收装置。解决课题的手段为了达到上述目的，本专利技术的二氧化碳的液化方法是，在向容器内 供给二氧化碳或含有二氧化碳的气体的同时，向该容器内供给液体氮， 在该容器内进行二氧化碳和液体氮的热交换从而使二氧化碳液化的方法。由此，在回收液化二氧化碳(Liquified Carbon Dioxide)时，将二氧化 碳或含有二氧化碳的气体和液体氮供给到容器内，通过该供给，在容器 内进行二氧化碳和液体氮的热交换，从而使二氧化碳液化并流向容器的 底部。该情况下，能够将二氧化碳进行液化，而且不仅是多量的二氧化 碳，例如对于空气中微量的二氧化碳也能够选择性地且有效地进行液化。被液化的二氧化碳以外的气体进行排气即可。另外，为了达到上述目的，本专利技术的二氧化碳回收装置构成为，设有能够将液化二氧化碳存储于底部的密封容器；可旋转地设置于该容 器内，且吸引空气后利用离心力将二氧化碳分离并压缩聚集于外周侧， 同时，使该分离后压縮聚集的二氧化碳与液体氮一同由设置于外周的多 个喷射口喷射到上述容器内，在该容器内进行二氧化碳和液体氮的热交 换，从而使二氧化碳液化的中空状的旋转体；使该旋转体旋转的驱动部； 与上述旋转体连通、将被吸引的空气冷却的同时导通该空气的空气导通 部；将上述旋转体不需要的气体排出的排气部；设置于上述旋转体内、 能够将将上述液体氮由上述旋转体的喷射口进行喷射、喷出到该旋转体 内的液体氮喷出体；向该液体氮喷出体供给液体氮的液体氮供给部；以 及将在上述容器内被液化且存储于上述容器底部的液化二氧化碳取出的 泵。由此，在回收液化二氧化碳时如以下那样进行。通常情况下，通过 驱动部旋转体进行旋转，同时，由液体氮供给部向液体氮喷出体供给液 化的液体氮，并由液休氮喷出休向旋转休喷出液休氮。然后，通过该旋 转体的旋转引入空气，被引入的空气在旋转休内被进行离心压缩。其结 果是，二氧化碳被分离并压縮聚集于旋转休的外周侧。另外，旋转体内 不需要的气体从排气部被H P出。然后，被压縮聚集于旋转体的外周侧的二氧化碳，与由液体氮喷出 体的喷出口喷出的液体氮一同从设置于旋转体外周的多个喷射口喷射到 容器内。通过该喷射，在容器内进行了二氧化碳和液体氮的热交换，二 氧化碳被液化并流向容器的底部。此时，仅对压缩聚集的二氧化碳进行 液化，因此空气中的微量的二氧化碳选择性地且有效地被液化。在容器 内液化且存储于容器底部的液化二氧化碳，通过泵被取出。另外，本装置在上述旋转体的内壁上设有通过旋转将空气进行离心 压缩的叶片。这样构成的话，通过叶片将空气机械地进行压缩，因此装 置简单，但也能够容易地进行空气的吸引。另外，本装置构成为，上述液体氮供给部设有，回收并压缩通过上 述容器而汽化的氮的气体压缩机、和将通过该气体压缩机而压缩的氮进 行冷却并液化的冷凝器，且将通过该冷凝器而液化的液体氮再次供给到 上述液体氮喷出体从而将氮循环利用。由此，由设置于旋转体外周的多个喷射口喷射到容器内的液体氮， 在容器内与二氧化碳进行了热交换后汽化，通过气体压縮机被吸引并被 送入冷凝器，在冷凝器内被冷却液化，并再次供给到液体氮喷出体。因 此氮被循环利用，即使不另行供给液体氮也可以，相应地使处理效率提 高。该情况下，上述冷凝器构成为利用来自上述排气部的排气来进行风 冷是有效的。在冷凝器中通过排气的热交换来进行风冷，因此热效率佳， 能够谋求省力化。另外，在上述情况下，上述冷凝器构成为利用通过上述容器而冷却 的冷水来进行水冷是有效的。在冷凝器中利用通过容器而冷却的冷水来 进行水冷，因此热效率佳，能够谋求省力化。另外，本装置构成为，上述旋转体可旋转地收容于容器内；该旋转 体的上部设有开口 ，在上述容器的上部立设有被上述旋转体的开口密封 (seal)且连通的筒状的塔体；上述空气导通部设有设置于上述塔休内的 空气导通管，该空气导通管在上端具有空气流入的空气流入口，同时， 在下端具有I 上述容器内J 1: 口且空气流出的空气流出口 ， h述排气部设 有，在上述塔体内形成于上述空气导通管的外侧的排气通道；上述液体 氮供给部设有，设置于上述空气导通管内、向上述液体氮喷出体进给液 体氮的液体氮进给管。由此，通过旋转体的旋转，空气通过空气导通管流到旋转体内，在 该过程中，通过排气通道的排气，空气导通管内的空气被冷却，同时， 通过液体氮供给部的液体氮进给管空气导通管内的空气被冷却，因此热 效率佳，能够谋求省力化。另外，本装置构成为，上述旋转体可旋转地收容于本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种二氧化碳的液化方法，其特征在于，在向容器内供给二氧化碳或含有二氧化碳的气体的同时，向该容器内供给液体氮，在该容器内进行二氧化碳和液体氮的热交换，从而使二氧化碳液化。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：阿部俊广，
申请(专利权)人：阿部俊广，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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