二氧化碳回收装置及排气的处理方法制造方法及图纸

基于本发明专利技术的CO2回收装置(10A)具备具有使含有CO2的排气(21)与含有含氨基化合物的贫溶液(22)进行气液接触而使CO2吸收到贫溶液(22)中的CO2吸收部(24)的吸收塔(11)、使富溶液(23)中包含的CO2分离而将富溶液(23)再生的再生塔(12)、和将在CO2吸收部(24)中除去了CO2的CO2除去排气(28)中的含氨基化合物除去的净化部(27)，净化部(31)具备在具有能够通气的空隙的载体上担载有光催化剂的催化剂部(31)、使上述光催化剂活化的活化部件和电源部(33)，上述活化部件为第1电极(32‑1)和第2电极(32‑2)的一对电极。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式涉及二氧化碳回收装置及排气的处理方法。
技术介绍
火力发电厂等中将化石燃料进行燃烧而产生的燃烧排气中包含的二氧化碳(CO2)由于为温室效应气体，所以作为地球变暖的原因之一被指出。从抑制地球变暖的观点出发，需要削减通过燃烧排气放出的CO2的排出量。作为针对地球变暖问题的有效的对策，例如进行了CO2分离回收·储存(CCS：CarbonDioxideCaptureandStorage)技术的开发，即，将由火力发电厂等排出的燃烧排气中的CO2分离回收，并将回收的CO2不向大气中放散而储存到地下。具体而言，已知有具备使排气与含有含氨基化合物的吸收液接触而使排气中的CO2吸收到吸收液中的吸收塔、和将吸收了CO2的吸收液进行加热而从吸收液中放出CO2的再生塔的CO2回收装置。在吸收塔中，排气中的CO2被吸收液吸收，从排气中除去CO2。吸收了CO2的吸收液(富溶液)被供给到再生塔内，在再生塔内CO2从吸收液中放出，吸收液被再生，同时CO2被回收。在再生塔中再生的吸收液(贫溶液)被供给到吸收塔中，为了将排气中的CO2吸收而被再利用。这样，在CO2回收装置中，通过吸收液反复进行吸收塔中的CO2的吸收和再生塔中的CO2的放出，从而使排气中的CO2分离并回收。在这样的装置中，在吸收塔中，吸收液中的含氨基化合物的一部分与除去了CO2的CO2除去排气同行。因此，为了防止发生由含氨基化合物引起的大气污染，需要抑制含氨基化合物向大气中飞散。因此，作为除去CO2除去排气中包含的含氨基化合物的方法，例如采用了使CO2除去排气与作为洗涤液的水或酸性溶液进行气液接触的方法、使排气中包含的含氨基化合物吸附到填充有催化剂的填充层或活性炭等上的方法等。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2011-189262号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题由火力发电厂等排出的排气的放出量为大量，需要抑制与CO2除去排气同行被放出的含氨基化合物的放出量的增加。因此，今后，在谋求CO2回收装置的进一步利用的方面，必须更进一步降低在吸收塔中与CO2除去排气同行而被放出到大气中的含氨基化合物。因此，本专利技术所要解决的课题是提供能够进一步降低被放出到大气中的含氨基化合物的浓度的二氧化碳回收装置及排气的处理方法。用于解决问题的方法基于一实施方式的二氧化碳回收装置具备：具有使含有CO2的排气与含有含氨基化合物的吸收液进行气液接触而使上述CO2吸收到上述吸收液中的CO2吸收部的吸收塔、使吸收了上述CO2的吸收液中包含的上述CO2分离而将上述吸收液再生的再生塔、和将在上述CO2吸收部中除去了上述CO2的CO2除去排气中的含氨基化合物除去的净化部，上述净化部具备在具有能够通气的空隙的载体上担载有光催化剂的催化剂部、和使上述光催化剂活化的活化部件。基于另一实施方式的排气的处理方法包括以下工序：CO2回收工序，使含有CO2的排气与含有含氨基化合物的吸收液在吸收塔内的CO2吸收部中进行气液接触，使上述CO2吸收到上述吸收液中；和净化工序，将在上述CO2吸收部中除去了上述CO2的CO2除去排气供给到在具有能够通气的空隙的载体上担载有光催化剂的催化剂部中，并且使上述催化剂部活化，从而将上述CO2除去排气中包含的含氨基化合物分解而除去。附图说明图1是表示基于第1实施方式的CO2回收装置的构成的概略图。图2是表示净化部的构成的一例的图。图3是表示净化部的构成的一例的图。图4是表示净化部的其它构成的图。图5是表示净化部的其它构成的图。图6是表示CO2回收装置的其它构成的一例的图。图7是表示基于第2实施方式的CO2回收装置的构成的概略图。图8是表示基于第3实施方式的CO2回收装置的构成的概略图。图9是表示基于第4实施方式的CO2回收装置的构成的概略图。图10是表示基于第5实施方式的CO2回收装置的构成的概略图。图11是表示基于第6实施方式的CO2回收装置的构成的概略图。图12是表示基于第7实施方式的CO2回收装置的构成的概略图。图13是表示CO2回收装置的其它构成的一例的图。图14是表示基于第8实施方式的CO2回收装置的构成的概略图。具体实施方式以下，对本专利技术的实施方式进行详细说明。(第1实施方式)对基于第1实施方式的二氧化碳(CO2)回收装置，参照附图进行说明。图1是表示基于第1实施方式的CO2回收装置的构成的概略图。如图1中所示的那样，CO2回收装置10A具有吸收塔11和再生塔12。在CO2回收装置10A中，吸收含有CO2的排气21中的CO2的吸收液22在吸收塔11与再生塔12之间(以下，称为系统内。)循环。吸收了排气21中的CO2的吸收液(富溶液)23从吸收塔11被送给至再生塔12。在再生塔12中几乎全部的CO2从富溶液23中被除去并再生的吸收液(贫溶液)22从再生塔12被送给至吸收塔11。另外，本实施方式中，当简称为吸收液时，是指贫溶液22或/和富溶液23。排气21是含有CO2的废气，例如，是由火力发电厂等的锅炉或燃气轮机等排出的燃烧排气、在炼铁厂中产生的工艺排气等。排气21通过排气送风机等而升压，在冷却塔中被冷却后，介由烟道从吸收塔11的塔底部(下部)的侧壁向塔内供给。吸收塔11使含有CO2的排气21与贫溶液22进行气液接触，使CO2吸收到贫溶液22中。吸收塔11在塔内具备具有用于提高气液接触的效率的填充材料的CO2吸收部24、液分散器25、除雾器26和净化部27。被送给至塔内的排气21从塔内的下部向着塔顶(上部)侧流动。贫溶液22从塔上部送给至塔内，通过液分散器25滴下到塔内。在吸收塔11中，在CO2吸收部24中，在塔内上升的排气21与贫溶液22进行逆流接触，排气21中的CO2被贫溶液22吸收而被除去。贫溶液22在CO2吸收部24中吸收排气21中的CO2，变成富溶液23，被储存在下部。在CO2吸收部24中除去了CO2的CO2除去排气28在吸收塔11的内部上升。在吸收塔11中，使排气21与贫溶液22接触的方法并不限定于在排气21中滴下贫溶液22并在CO2吸收部24中使排气21与贫溶液22进行逆流接触的方法，例如也可以通过在贫溶液22中使排气21鼓泡而使CO2吸收到贫溶液22中的方法等来进行。吸收液是包含胺系化合物(含氨基化合物)和水的胺系水溶液。作为吸收液中包含的含氨基化合物的例子，例如可列举出单乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇那样的含有1个醇性羟基的伯胺类、二乙醇胺、2-甲基氨基乙醇那样的含有2个醇性羟基的仲胺类、三乙醇胺、N-甲基二乙醇胺那样的含有3个醇性羟基的叔胺类、乙撑二胺、三乙撑二胺、三乙撑四胺、氨基乙基乙醇胺、及二乙撑三胺等那样的聚乙撑多胺类、哌嗪类、哌啶类、吡咯烷类那样的环状胺类、苯二甲基二胺那样的多胺类、甲基氨基羧酸那样的氨基酸类等及它们的混合物。含氨基化合物可以单独使用它们中的1种、或使用2种以上。吸收液优选含有10～70质量％的上述的含氨基化合物。吸收液除了含有上述的含氨基化合物、及水等溶剂以外，也可以在不损害吸收液的效果的范围内以任意的比例适当含有反应促进剂、提高CO2等酸性气体的吸收性能的含氮化合物、用于防止工厂设备的腐蚀的防蚀剂、用于防止起泡的消泡剂、用于防止吸收液的劣化的抗氧化剂、pH调节剂等其他的化合物。CO2除去排本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二氧化碳回收装置，其特征在于，其具备：具备使含有CO2的排气与含有含氨基化合物的吸收液进行气液接触而使所述CO2吸收到所述吸收液中的CO2吸收部的吸收塔、使吸收了所述CO2的吸收液中包含的所述CO2分离而将所述吸收液进行再生的再生塔、将在所述CO2吸收部中除去了所述CO2的CO2除去排气中的含氨基化合物除去的净化部，所述净化部具备在具有能够通气的空隙的载体上担载有光催化剂的催化剂部、和使所述光催化剂活化的活化部件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.04 JP 2014-1158171.一种二氧化碳回收装置，其特征在于，其具备：具备使含有CO2的排气与含有含氨基化合物的吸收液进行气液接触而使所述CO2吸收到所述吸收液中的CO2吸收部的吸收塔、使吸收了所述CO2的吸收液中包含的所述CO2分离而将所述吸收液进行再生的再生塔、将在所述CO2吸收部中除去了所述CO2的CO2除去排气中的含氨基化合物除去的净化部，所述净化部具备在具有能够通气的空隙的载体上担载有光催化剂的催化剂部、和使所述光催化剂活化的活化部件。2.根据权利要求1所述的二氧化碳回收装置，其中，所述活化部件具备紫外光灯、或由第1电极和按照与所述第1电极相对的方式设置的第2电极构成的一对电极中的任一者或两者。3.根据权利要求1或2所述的二氧化碳回收装置，其中，所述催化剂部的开气孔率为60～90％。4.根据权利要求1～3中任一项所述的二氧化碳回收装置，其中，在比所述净化部更靠所述CO2除去排气的流动方向的下游侧，进一步具备将净化后的CO2除去排气中的臭氧分解的臭氧分解部。5.根据权利要求1～4中任一项所述的二氧化碳回收装置，其中，在所述CO2吸收部与所述净化部之间，进一步具备使所述CO2除去排气与洗涤水接触而将所述CO2除去排气中的含氨基化合物除去的水洗部。6.根据权利要求5所述的二氧化碳回收装置，其中，进一步具备将供给至所述水洗部中的所述洗涤水冷却的冷却部。7.根据权利要求1～6中任一项所述的二氧化碳回收装置，其中，在比所述净化部更靠所述CO2除去排气的流动方向的上游侧，进一步具备使所述CO2除去排气与酸性溶液接触而将所述CO2除去排气中的含氨基化合物除去的酸洗涤部。8.根据权利要求1～7中任一项所述的二氧化碳回收装置，其中，所述活化部件为由第1电极和第2电极构成的一对电极，在所述一对电极中的任一者或两者的与所述催化剂部的相对面的至少一部分上进一步具备介电体。9.根据权利要求1～8...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤田已思人，志村尚彦，村冈大悟，程塚正敏，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：日本;JP