二氧化碳还原系统和二氧化碳还原方法技术方案

本发明专利技术的二氧化碳还原系统(1)具备输送二氧化碳的输送路径(4)和使从输送路径(4)导入并且经过了加热的二氧化碳还原的还原装置(5)，在输送路径(4)中，通过可再生能源和排出热中的至少一者对二氧化碳进行加热。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二氧化碳还原系统和二氧化碳还原方法
本专利技术涉及用于使二氧化碳还原的二氧化碳还原系统和二氧化碳还原方法。
技术介绍
以往，在发电设备、炼钢设备等中，由于使用石油、煤等的化石燃料，而排出大量包含二氧化碳的排出气体。此外，即使在焚化炉中，也会通过焚烧废弃物等可燃物，而排出大量包含二氧化碳的排出气体。近年，为了抑制全球变暖并构建可持续的社会，抑制二氧化碳的排出量变得重要，并进行了有效活用包含二氧化碳的排出气体的尝试。例如，专利文献1中公开了，在通过逆移反应(Reverseshiftreaction)将排出气体中的二氧化碳和氢的至少一部分改性为一氧化碳和水蒸气后，通过对改性得到的气体进行微生物发酵而生成有机物质。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-77120号公报
技术实现思路
专利技术所解决的技术问题二氧化碳的热能较低，需要加热才能还原成一氧化碳等有用物质。然而，即使对二氧化碳进行加热，通常也会产生二氧化碳，因此即使将二氧化碳还原成有用物质，也难以助于削减二氧化碳。因此，本专利技术的问题在于，提供可以有助于削减二氧化碳的二氧化碳还原系统和二氧化碳还原方法。解决问题的技术手段本专利技术人等进行深入研究的结果发现，通过可再生能源或排出热对二氧化碳进行加热，从而能够有助于削减二氧化碳，完成了以下的本专利技术。本专利技术的主旨如以下的[1]～[12]所示。[1]一种二氧化碳还原系统，其具备：使二氧化碳还原的还原装置、和将二氧化碳输送至所述还原装置的输送路径，其中，所述输送路径中，通过可再生能源和排出热中的至少一者对二氧化碳进行加热。[2]根据所述[1]所述的二氧化碳还原系统，其中，所述可再生能源利用了选自太阳能发电、风力发电、水力发电、波浪发电、潮汐发电、生物质发电、地热发电、太阳热和地热中的至少1种。[3]根据所述[1]或[2]所述的二氧化碳还原系统，其中，所述排出热是燃烧炉中产生的热。[4]根据所述[1]～[3]中任一项所述的二氧化碳还原系统，其进一步具备二氧化碳分离装置，其中，所述输送路径的二氧化碳，通过利用所述二氧化碳分离装置将二氧化碳从包含二氧化碳的排出气体中分离而得到。[5]根据所述[4]所述的二氧化碳还原系统，其进一步具备燃烧炉，其中，所述排出气体为所述燃烧炉中产生的排出气体，所述输送路径是使二氧化碳以被所述燃烧炉中产生的热而加热的方式进行循环的循环路径。[6]根据所述[5]所述的二氧化碳还原系统，其具备对所述燃烧炉中产生的包含二氧化碳的排出气体进行冷却的热交换器，其中，所述循环路径将二氧化碳输送至所述热交换器，在所述热交换器中，使所述二氧化碳与所述排出气体进行热交换而被加热。[7]根据所述[6]所述的二氧化碳还原系统，其中，所述燃烧炉具备使被燃烧物进行燃烧的燃烧室和与所述燃烧室连接的气体排出路径，所述热交换器安装于所述气体排出路径处。[8]根据所述[1]～[7]中任一项所述的二氧化碳还原系统，其中，所述还原装置使二氧化碳还原成一氧化碳。[9]根据所述[1]～[8]中任一项所述的二氧化碳还原系统，其中，所述还原装置是使二氧化碳和氢通过逆移反应而生成一氧化碳和水的逆移反应装置。[10]根据所述[1]～[9]中任一项所述的二氧化碳还原系统，其中，所述还原装置是化学循环型反应装置。[11]一种二氧化碳还原方法，其具备：通过可再生能源和排出热中的至少一者对二氧化碳进行加热的工序；和使所述经过了加热的二氧化碳还原的工序。[12]根据所述[11]所述的二氧化碳还原方法，其进一步包含将二氧化碳从包含二氧化碳的排出气体中进行分离的工序。此外，本专利技术进一步提供以下的[13]～[19]。[13]一种二氧化碳还原系统，其具备：燃烧炉；将二氧化碳从所述燃烧炉中产生的包含二氧化碳的排出气体中分离的二氧化碳分离装置；使被所述二氧化碳分离装置分离的二氧化碳以被所述燃烧炉中产生的热而加热的方式进行循环的循环路径；和使所述经过了加热的二氧化碳还原的还原装置。[14]根据所述[13]所述的二氧化碳还原系统，其中，所述还原装置使二氧化碳还原成一氧化碳。[15]根据所述[13]或[14]所述的二氧化碳还原系统，其中，所述还原装置是使二氧化碳和氢通过逆移反应而生成一氧化碳和水的逆移反应装置。[16]根据所述[13]～[15]中任一项所述的二氧化碳还原系统，其中，所述还原装置是化学循环型反应装置。[17]根据所述[13]～[16]中任一项所述的二氧化碳还原系统，其具备对所述燃烧炉中产生的包含二氧化碳的排出气体进行冷却的热交换器，其中，所述循环路径将被所述二氧化碳分离装置分离的二氧化碳输送至所述热交换器，在所述热交换器中，使所述二氧化碳与所述排出气体进行热交换而被加热。[18]根据所述[17]所述的二氧化碳还原系统，其中，所述燃烧炉具备使被燃烧物进行燃烧的燃烧室和与所述燃烧室连接的气体排出路径，所述热交换器安装于所述气体排出路径处。[19]一种二氧化碳还原方法，其具备：将二氧化碳从燃烧炉中产生的包含二氧化碳的排出气体中进行分离的工序；通过所述焚化炉中产生的热对所述分离得到的二氧化碳进行加热的工序；和使所述经过了加热的二氧化碳还原的工序。专利技术效果本专利技术可有助于削减二氧化碳。附图说明[图1]是表示本专利技术的二氧化碳还原系统的概要图。[图2]是表示本专利技术的二氧化碳还原系统的一个实施方式的示意图。[图3]是表示本专利技术的二氧化碳还原系统中使用的燃烧炉的一个实例的示意图。具体实施方式以下，参照附图，对本专利技术的二氧化碳还原系统和二氧化碳还原方法进行说明。如图1所示，本专利技术的二氧化碳还原系统1具备输送路径4和还原装置5。在优选的一个实施方式中，本专利技术的二氧化碳还原系统1进一步包含二氧化碳分离装置3。通常而言，不能说包含二氧化碳的排出气体具有充分高的二氧化碳浓度，也不能说直接利用就能够高效地生成有用物质。然而，通过二氧化碳分离装置3分离排出气体中包含的二氧化碳之后进行加热，将经过了加热的二氧化碳还原，从而能够高效地进行排出气体中包含的二氧化碳的还原。以下，对优选的一个实施方式详细地进行说明。二氧化碳(CO2)分离装置3是将二氧化碳从包含二氧化碳的排出气体中分离的装置。将二氧化碳分离的装置没有特别限定，但是作为分离方式，可举出：化学吸收法、固体吸收法、膜分离法等，其详细内容如后述的一个实施方式中所述。包含二氧化碳的排出气体没有特别限定，可举出：从燃烧炉排出的排出气体、从水泥厂排出的排出气体、从发电厂(火力)排出的排出气体、从炼钢厂排出的排出气体、从炼油厂排出的排出气体等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二氧化碳还原系统，其具备：/n使二氧化碳还原的还原装置、和/n将二氧化碳输送至所述还原装置的输送路径，其中，/n在所述输送路径中，通过可再生能源和排出热中的至少一者对二氧化碳进行加热。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180222 JP 2018-0296251.一种二氧化碳还原系统，其具备：
使二氧化碳还原的还原装置、和
将二氧化碳输送至所述还原装置的输送路径，其中，
在所述输送路径中，通过可再生能源和排出热中的至少一者对二氧化碳进行加热。


2.根据权利要求1所述的二氧化碳还原系统，其中，
所述可再生能源利用了选自太阳能发电、风力发电、水力发电、波浪发电、潮汐发电、生物质发电、地热发电、太阳热和地热中的至少1种。


3.根据权利要求1或2所述的二氧化碳还原系统，其中，
所述排出热是燃烧炉中产生的热。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的二氧化碳还原系统，其进一步具备二氧化碳分离装置，其中，
所述输送路径的二氧化碳，通过利用所述二氧化碳分离装置将二氧化碳从包含二氧化碳的排出气体中分离而得到。


5.根据权利要求4所述的二氧化碳还原系统，其进一步具备燃烧炉，其中，
所述排出气体为所述燃烧炉中产生的排出气体，
所述输送路径是使二氧化碳以被所述燃烧炉中产生的热而加热的方式进行循环的循环路径。


6.根据权利要求5所述的二氧化碳还原系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：R达萨纳雅克阿鲁特吉，新明健一，御山稔人，
申请(专利权)人：积水化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP