本发明专利技术提供一种二氧化碳吸收材料，该材料将以摩尔比（Ｘ／Ｔｉ）：１．８～２．２的比例含有作为Ｓｒ和Ｂａ的至少一种的成分物质Ｘ与Ｔｉ的复合氧化物作为主要成分。另外，在碳酸锶和碳酸钡的至少一种的存在下，烧成以摩尔比（Ｘ／Ｔｉ）：０．９～１．１的比例含有Ｘ与Ｔｉ的钙钛矿结构物质、或含有这些物质的生片、生片废料、生片层叠体废料、生片前体的至少一种。本发明专利技术还提供一种二氧化碳分离装置具备：使用本发明专利技术的二氧化碳吸收材（３）在１．０×１０↑［４］～１．０×１０↑［６］Ｐａ、５００～９００℃下使其吸收二氧化碳的二氧化碳吸收机构部（Ａ），和在１０００Ｐａ以下、７５０℃以上释放其吸收的二氧化碳的二氧化碳释放机构部（Ｂ）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通过在高温条件下吸收二氧化碳并在规定条件下释放吸收的二氧化碳使其再生、从而使重复使用成为可能的二氧化碳吸收材料，使用该材料的二氧化碳分离方法以及二氧化碳分离装置。
技术介绍
层叠陶瓷电容器等层叠陶瓷电子部件，通常是经过例如在将钛酸钡等电介质原料粉末为主要成分的陶瓷料浆成形为薄片状得到的陶瓷生片(电介质薄片)上印刷电极，冲裁必要的部分，进而层叠的工序，由此制造。 但是，也有回收冲裁陶瓷生片之后的不需要的部分，作为陶瓷原料重复使用的情况，但由于存在重新分散后的粒度分布不同会引起烧成后得到的电介质的介电特性产生偏差、被印刷到陶瓷生片上后残留的电极成分会成为杂质而给特性带来不良影响等理由，所以实际上很多情况下制约了再利用。 所以，产生以钛酸钡为主要成分的钛酸盐系陶瓷材料的废弃物，以至于研究有效的再利用方法。 另一方面，作为从利用以烃为主要成分的燃料的能量工厂或汽车排出的二氧化碳(CO2)的以在高温下的分离为目的的二氧化碳吸收材料，提出了具有下述特征的二氧化碳吸收材料，即其含有从用通式LixSiyOz表示的硅酸锂所构成的组中选择的至少一种以上(参照专利文献1)。那么，该二氧化碳吸收材料重量轻，且在超过约500℃的温度区域下具有吸收二氧化碳的作用。 但是，硅酸锂在二氧化碳的吸收和脱离时的体积变化大，存在重复使用引起的压力会使吸收材料的强度降低的问题点。即，硅酸锂(Li4SiO4)如下述化学式(1)所示与二氧化碳反应，发挥在超过500℃的高温下吸收二氧化碳的作用。 Li4SiO4+CO2→Li2SiO3+Li2CO3(1)但是，该硅酸锂由于吸收二氧化碳时体积会膨胀到约1.4倍，所以如果重复二氧化碳的吸收和释放，则强度会降低、损坏，所以耐用性欠缺。 专利文献1特开2000-262890号公报
技术实现思路
本专利技术正是为了解决上述问题点而提出的专利技术，其提供可以在约500℃以上的温度区域吸收二氧化碳、吸收二氧化碳之后的膨胀少、耐用性出色的二氧化碳吸收材料，使用该材料的二氧化碳分离方法，以及二氧化碳分离装置。 为了解决上述课题，本专利技术(技术方案1)的二氧化碳吸收材料，其特征在于，以复合氧化物为主要成分，所述复合氧化物以摩尔比(X/Ti)1.8～2.2比例含有作为Sr和Ba的至少一种的成分物质X、与Ti。 另外，本专利技术之二的二氧化碳吸收材料，其特征在于，通过在碳酸锶和碳酸钡的至少一种的存在下，烧成以摩尔比(X/Ti)0.9～1.1的比例含有作为Sr和Ba的至少一种的上述成分物质X与Ti且主要晶体结构为钙钛矿结构的物质，由此得到。 另外，本专利技术之三的二氧化碳吸收材料，其特征在于，通过在碳酸锶和碳酸钡的至少一种的存在下，烧成以摩尔比(X/Ti)0.9～1.1的比例含有作为Sr和Ba的至少一种的上述成分物质X与Ti且主要晶体结构为钙钛矿结构的物质为主要成分的、在电子部件的制造工序中使用的生片、生片废料、生片层叠体废料、生片前体的至少一种，由此得到。 另外，本专利技术之四的二氧化碳吸收材料，其特征在于，所述成分物质X的一部分由Ca置换，且Ca相对于X的比例以摩尔比(Ca/X)计为1.O以下。 另外，本专利技术之五的二氧化碳吸收材料，其特征在于，通过在碳酸钙、碳酸锶和碳酸钡的至少一种的存在下，烧成含有作为Sr和Ba的至少一种的上述成分物质X、Ca与Ti、且主要晶体结构为钙钛矿结构的物质，由此得到。 另外，本专利技术之六的二氧化碳吸收材料，其特征在于，所述Ti的一部分由Zr置换，Zr相对于Ti的比例以摩尔比(Zr/Ti)计为0.25以下。 另外，本专利技术之七的二氧化碳吸收材料，其特征在于，表观比表面积为0.25m2/g以上。 另外，本专利技术之八的二氧化碳吸收材料，其特征在于，其是颗粒状的二氧化碳吸收材料，成形为颗粒状之后，以1000～1100℃烧成而得到。 另外，就本专利技术(技术方案9)的二氧化碳分离方法而言，其特征在于，具备使用本专利技术之一～八中任意一项所述的二氧化碳吸收材料，在压力1.0×104～1.0×106Pa、温度500～900℃的条件下使其吸收二氧化碳的工序；和在压力1000Pa以下、温度750℃以上的条件下释放由所述二氧化碳吸收材料所吸收的二氧化碳的工序。 另外，就本专利技术(技术方案10)的二氧化碳分离装置而言，其特征在于，具备二氧化碳吸收机构部，其在压力1.0×104～1.0×106Pa、温度500～900℃的条件下使本专利技术之一～八中任意一项所述的二氧化碳吸收材料与含有二氧化碳的气流接触，使所述二氧化碳吸收材料吸收二氧化碳；和二氧化碳释放机构部，其在压力1000Pa以下的减压下、温度750℃以上的条件下对接触含有二氧化碳的气流并吸收二氧化碳的二氧化碳吸收材料进行加热，释放二氧化碳。 本专利技术(技术方案1)的二氧化碳吸收材料是将以摩尔比(X/Ti)1.8～2.2的比例含有作为Sr和Ba的至少一种的成分物质X与Ti的复合氧化物作为主要成分的材料，作为具体物质，可以举出以用通式Ba2TiO4、通式Sr2TiO4表示的化合物为主要成分的物质等。 此外，本专利技术的二氧化碳吸收材料，可以含有Mg、Si、Mn、Na、Ni等杂质作为杂质，进而也可以含有Dy等稀土类作为杂质。 另外，本专利技术的二氧化碳吸收材料(例如Ba2TiO4)，例如可以在碳酸钡(BaCO3)的存在下烧成钛酸钡(BaTiO3)，发生用下述反应式(2)表示的反应，由此而得到。 BaTiO3+BaCO3→Ba2TiO4+CO2↑ (2)接着，用该Ba2TiO4表示的物质在特定条件下利用下述反应式(3)的反应吸收二氧化碳而成为BaTiO3。 Ba2TiO4+CO2→BaTiO3+BaCO3(3)另外，通过吸收二氧化碳而产生的BaTiO3，通过在规定的压力条件下(1000Pa以下的减压下)加热到规定温度以上(750℃以上)，利用下述反应式(4)的反应释放二氧化碳，返回至Ba2TiO4。 BaTiO3+BaCO3→Ba2TiO4+CO2↑ (4)即，本专利技术的二氧化碳吸收材料是可以利用该反应式(3)和(4)的反应进行二氧化碳的吸收·释放的材料。 此外，在将钛酸锶(SrTiO3)作为原料使用的情况下，也可以利用基于上述钛酸钡(BaTiO3)的情况的反应，得到二氧化碳吸收材料和有效的用通式Sr2TiO4表示的物质。 本专利技术的二氧化碳吸收材料，具备在压力1.0×104～1.0×106Pa的范围特别是常压附近、500～900℃这样的高温下吸收二氧化碳的能力。 另一方面，吸收了二氧化碳的本专利技术的二氧化碳吸收材料，可以在压力1000Pa以下、温度750℃以上的条件下释放二氧化碳，再生成为Ba2TiO4、Sr2TiO4等，反复进行，供于二氧化碳的吸收，由于二氧化碳吸收时的体积膨胀较低，为10％左右，所以重复使用引起的压力小，可以实现出色的耐用性。 另外，本专利技术之二的二氧化碳吸收材料，是通过在碳酸锶和碳酸钡的至少一种的存在下，烧成以摩尔比(X/Ti)0.9～1.1的比例含有作为Sr和Ba的至少一种的成分物质X与Ti、且主要晶体结构为钙钛矿结构的物质，由此而得到，其是可以利用上述反应式(2)所示的反应容易且可靠地制造的物质。因而，可以比较节本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种二氧化碳吸收材料，其特征在于，将以摩尔比（Ｘ／Ｔｉ）：１．８～２．２的比例含有作为Ｓｒ和Ｂａ的至少一种的成分物质Ｘ与Ｔｉ的复合氧化物作为主要成分。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2004-8-3 227173/2004;JP 2004-9-15 268848/2004;J1.一种二氧化碳吸收材料，其特征在于，将以摩尔比(X/Ti)1.8～2.2的比例含有作为Sr和Ba的至少一种的成分物质X与Ti的复合氧化物作为主要成分。2.根据权利要求1所述的二氧化碳吸收材料，其特征在于，其通过在碳酸锶和碳酸钡的至少一种的存在下，烧成以摩尔比(X/Ti)0.9～1.1的比例含有作为Sr和Ba的至少一种的所述成分物质X与Ti、且主要晶体结构为钙钛矿结构的物质，由此得到。3.根据权利要求1或者2所述的二氧化碳吸收材料，其特征在于，其通过在碳酸锶和碳酸钡的至少一种的存在下，烧成将以摩尔比(X/Ti)0.9～1.1的比例含有作为Sr和Ba的至少一种的所述成分物质X与Ti且主要晶体结构为钙钛矿结构的物质作为主要成分的、在电子部件的制造工序中使用的生片、生片废料、生片层叠体废料、生片前体的至少一种，由此得到。4.根据权利要求1～3中任意一项所述的二氧化碳吸收材料，其特征在于，所述成分物质X的一部分被Ca置换，Ca相对于X的比例以摩尔比(Ca/X)计为1.0以下。5.根据权利要求4所述的二氧化碳吸收材料，其特征在于，其通过在碳酸钙、碳酸锶和碳酸钡的至少一种的存在下，烧成含有作为Sr...
【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤芳则，坂部行雄，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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