JP2000218129A - Method and apparatus for suppressing greenhouse gas generation - Google Patents
Method and apparatus for suppressing greenhouse gas generationInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】炭酸ガスのクローズド化が達成できるとともに
有効利用を図り、さらに温室効果ガスを無害物質に分解
できる温室効果ガスの発生抑制方法およびその装置を提
供する。
【解決手段】化石燃料,可燃性廃棄物等の有用資源1を
溶融塩炉2で処理し、この処理中に発生する炭酸ガス3
をメタノール合成装置4でメタノール合成するか、また
は保存,貯蔵装置5することにより再利用6に供する。
溶融塩炉2はナトリウムを主成分とする炭酸塩と酸化ナ
トリウムまたは過酸化ナトリウムを主成分とする溶融塩
を含み、その操作温度を400 〜1000℃の範囲で温度制御
する。
(57) [Problem] To provide a method and an apparatus for suppressing the generation of greenhouse gas, which can achieve the closed use of carbon dioxide gas, achieve effective utilization, and further decompose the greenhouse gas into harmless substances. SOLUTION: Useful resources 1 such as fossil fuels and combustible wastes are treated in a molten salt furnace 2 and carbon dioxide 3 generated during the treatment
Is subjected to methanol synthesis by a methanol synthesizer 4 or stored and stored in a storage device 5 for reuse 6.
The molten salt furnace 2 contains a carbonate mainly composed of sodium and a molten salt mainly composed of sodium oxide or sodium peroxide, and its operation temperature is controlled in the range of 400 to 1000 ° C.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、炭酸ガスと他の有
害ガスとを分離し、純粋な炭酸ガスのみを排出する系
と、種々の場所から発生する温室効果ガスを処理する系
を備えた温室効果ガスの発生抑制方法およびその装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention comprises a system for separating carbon dioxide from other harmful gases and discharging only pure carbon dioxide, and a system for treating greenhouse gases generated from various places. The present invention relates to a method and an apparatus for suppressing greenhouse gas generation.
【0002】[0002]
【従来の技術】化石燃料の燃焼により蒸気や熱を回収す
る発電炉,ゴミ焼却炉および温室効果ガスを発生する施
設、例えばメタン発酵,天然ガス採掘,含窒素有機物の
燃焼や、温室効果ガスを使用している製品、例えばフロ
ン等の冷媒,洗浄剤などを利用している冷却機,絶縁ガ
ス(SF6 )を封入している製品等から発生する温室効
果ガスの分解,無害化および純粋な炭酸ガスを回収する
ことが必要である。2. Description of the Related Art Power generation furnaces, garbage incinerators, and facilities that generate greenhouse gases, such as methane fermentation, natural gas mining, nitrogen-containing organic matter combustion, and greenhouse gas generation, which recover steam and heat by burning fossil fuels. Decomposes, detoxifies and purifies greenhouse gases generated from products used, for example, refrigerants using refrigerants such as chlorofluorocarbon, cleaning agents, products containing insulating gas (SF 6 ), etc. It is necessary to recover carbon dioxide.
【0003】これまで、温室効果ガスとしての重点は炭
酸ガスの回収に主眼が置かれていた。このため多くの技
術が開発されてきたが、最近は炭酸ガスを燃料としてメ
タノール合成を行ったり、海底に戻すなど地球規模での
炭酸ガス固定化が提案されている。Hitherto, the focus as a greenhouse gas has been focused on the recovery of carbon dioxide gas. For this reason, many technologies have been developed. Recently, carbon dioxide fixation on a global scale has been proposed, for example, by synthesizing methanol using carbon dioxide gas as a fuel or returning to the sea floor.
【0004】しかし、炭酸ガス自体は濃度が希薄なの
で、再利用のためには濃縮したり、不純物として含まれ
ている、NOx ,SOx を分離するなどの操作が必要で
あり、多くのエネルギーコストを必要としている。However, since the concentration of carbon dioxide itself is low, it is necessary to perform operations such as concentration or separation of NO x and SO x contained as impurities for reuse, and a large amount of energy is required. Need cost.
【0005】また、炭酸ガス以外の温室効果ガスについ
ては、最近ようやく処理技術についての検討が開始され
たばかりであり、有効な分解,無害化技術は開発されて
いない。ここでは、温室効果ガスとして、特に影響の顕
著なメタン(CH4 )、一酸化二窒素(N2 O)、ハイ
ドロフルオロカーボン類ないしはパーフルオロカーボン
類、六フッ化硫黄(SF6 )の4種類を取り上げること
にする。For greenhouse gases other than carbon dioxide, studies on treatment techniques have only recently begun, and effective decomposition and detoxification techniques have not been developed. Here, four types of greenhouse gases, methane (CH 4 ), dinitrogen monoxide (N 2 O), hydrofluorocarbons or perfluorocarbons, and sulfur hexafluoride (SF 6 ), which are particularly affected, are taken up. I will.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】このため、温室効果ガ
ス処理に関しては次のような課題が残されている。 (1) 高純度の炭酸ガスをリサイクルする技術の開発 (2) 炭酸ガス以外の温室効果ガスの効果的な分解・無害
化技術の開発 本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、
炭酸ガスのクローズド化が達成でき、炭酸ガスの有効利
用プロセスへの高純度ガスの供給が可能で、さらに炭酸
ガス以外のメタン,一酸化二窒素,ハイドロフルオロカ
ーボン,パーフルオロカーボン類,六フッ化硫黄を無害
物質に分解できる温室効果ガスの発生抑制方法およびそ
の装置を提供することにある。Therefore, the following problems remain regarding greenhouse gas treatment. (1) Development of technology for recycling high-purity carbon dioxide (2) Development of technology for effective decomposition and detoxification of greenhouse gases other than carbon dioxide The present invention has been made to solve the above problems. ,
Closed carbon dioxide gas can be achieved, high-purity gas can be supplied to the effective use process of carbon dioxide gas, and methane, nitrous oxide, hydrofluorocarbon, perfluorocarbons, and sulfur hexafluoride other than carbon dioxide gas An object of the present invention is to provide a method and an apparatus for suppressing generation of greenhouse gases that can be decomposed into harmless substances.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、炭素
分を燃やすための酸化剤を製造する酸化部と、前記酸化
剤と前記炭素分を反応し燃焼させる燃焼部とを同一容器
内に収納し、かつこれらの気相部分を分離し、溶融塩相
部分を共通とする仕組みを備えた溶融塩炉により化石燃
料、可燃性廃棄物などの有用資源を処理した際に発生し
た炭酸ガスを他の酸化性ガスと混合することなく回収で
き、高純度の炭酸ガスのみをメタノール合成、貯蔵また
は再利用に供給することを特徴とする。According to a first aspect of the present invention, an oxidizing unit for producing an oxidizing agent for burning carbon and a burning unit for reacting and burning the oxidizing agent and the carbon are provided in the same container. Carbon dioxide generated when treating useful resources such as fossil fuels and combustible waste by a molten salt furnace equipped with a mechanism that shares the common molten salt phase with these gas phase parts. Can be recovered without mixing with other oxidizing gases, and only high-purity carbon dioxide gas is supplied for methanol synthesis, storage or reuse.
【0008】請求項2の発明は、前記溶融塩炉で使用す
る溶融塩はナトリウムを主成分とする炭酸塩と酸化ナト
リウム、過酸化ナトリウムを主成分とする溶融塩を含
み、操作温度を400 〜1000℃の範囲で温度制御すること
を特徴とする。According to a second aspect of the present invention, the molten salt used in the molten salt furnace includes a carbonate mainly composed of sodium, a molten salt mainly composed of sodium oxide and sodium peroxide, and has an operating temperature of 400 to 400. It is characterized by temperature control in the range of 1000 ° C.
【0009】請求項3の発明は、メタン,亜酸化窒素,
フルオロカーボン類,六フッ化硫黄またはハロゲン系ガ
スまたはこれらの液体からなる特定貯蔵、発生源、施設
より発生した温室効果ガスをナトリウムを主成分とする
アルカリ性溶融塩で処理して全てを分解し無害化するこ
とを特徴とする。A third aspect of the present invention is directed to a methane, nitrous oxide,
Greenhouse gases generated from fluorocarbons, sulfur hexafluoride or halogen-based gases or their liquids, specific sources, sources, and facilities are treated with an alkaline molten salt containing sodium as a main component to decompose and detoxify all. It is characterized by doing.
【0010】請求項4の発明は、溶融塩反応器は水酸化
ナトリウムを主成分とするアルカリ性溶融塩を含み、操
作温度を400 〜800 ℃の範囲で温度制御することを特徴
とする。The invention according to claim 4 is characterized in that the molten salt reactor contains an alkaline molten salt containing sodium hydroxide as a main component, and the operating temperature is controlled in the range of 400 to 800 ° C.
【0011】請求項5の発明は、温室効果ガスをアルカ
リ性溶融塩で処理する際に、溶融塩反応器に加えて溶融
塩反応器中で生成した不溶解成分をろ過分離するろ過分
離器と、このろ過分離器でろ過されたろ液中の溶融塩を
再生するための溶融塩電解再生器を設けることを特徴と
する。これにより溶融塩中に蓄積する固形分やイオン成
分を抜き出しあるいは分解することで溶融塩を再生し、
リサイクル化することで温室効果ガスを連続的に処理す
ることができる。[0011] The invention according to claim 5 is a filter separator for filtering and separating insoluble components generated in the molten salt reactor in addition to the molten salt reactor when treating the greenhouse gas with the alkaline molten salt. A molten salt electrolytic regenerator for regenerating the molten salt in the filtrate filtered by the filtration separator is provided. This allows the molten salt to be regenerated by extracting or decomposing solids and ionic components that accumulate in the molten salt,
By recycling, greenhouse gases can be continuously processed.
【0012】請求項6の発明は、請求項5の発明におい
て、前記溶融塩反応器はガス,液体,固体等の廃棄物を
投入する投入機構,酸化性ガス注入機構および攪拌機構
を具備し溶融塩を反応温度400 〜800 ℃に制御する機能
を有し、前記ろ過分離器は溶融塩中の固形分を金属製フ
ィルタでろ過分離する機能を有し、前記溶融塩電解再生
器はβ−アルミナを用いた電解により水酸化ナトリウム
を回収する塩電解再生機能を有することを特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, the molten salt reactor according to the fifth aspect of the present invention comprises a charging mechanism for charging waste such as gas, liquid, and solid, an oxidizing gas injection mechanism, and a stirring mechanism. The filter has a function of controlling the salt to a reaction temperature of 400 to 800 ° C., the filtration separator has a function of filtering and separating solids in the molten salt with a metal filter, and the molten salt electrolytic regenerator has a β-alumina Characterized in that it has a salt electrolysis regeneration function of recovering sodium hydroxide by electrolysis using.
【0013】請求項7の発明は、請求項6の発明におい
て、前記ろ過分離器と前記溶融塩電解再生器とを単一の
容器内に収納してなることを特徴とする。これにより装
置サイズを小型化することができる。According to a seventh aspect of the present invention, in the sixth aspect, the filtration separator and the molten salt electrolytic regenerator are housed in a single container. Thereby, the device size can be reduced.
【0014】請求項8の発明は、化石燃料,可燃性廃棄
物等の有用資源を処理する溶融塩炉と、この溶融塩炉で
発生する炭酸ガスを受入れるメタノール合成装置および
保存,貯蔵装置と、温室効果ガス,酸化性ガスを流入す
る溶融塩反応器と、この溶融塩反応器で生成した不溶解
成分をろ過するろ過分離器と、このろ過分離器のろ液中
の使用済溶融塩を再生するための溶融塩電解再生器と、
この溶融塩電解再生器で発生した炭酸ガスを前記メタノ
ール合成装置および保存,貯蔵装置へ供給する炭酸ガス
供給ラインと、前記溶融塩電解再生器で生成する金属ナ
トリウムを前記溶融塩炉に供給する金属ナトリウム供給
ラインと、前記溶融塩電解再生器で生成する水酸化ナト
リウムを前記溶融塩反応器へ供給する水酸化ナトリウム
供給ラインとを具備したことを特徴とする。An eighth aspect of the present invention provides a molten salt furnace for processing useful resources such as fossil fuels and combustible wastes, a methanol synthesizing apparatus for receiving carbon dioxide generated in the molten salt furnace, and a storage and storage device. A molten salt reactor that flows greenhouse gas and oxidizing gas, a filtration separator that filters insoluble components generated in this molten salt reactor, and a used molten salt in the filtrate of the filtration separator A molten salt electrolytic regenerator for
A carbon dioxide gas supply line for supplying carbon dioxide gas generated in the molten salt electrolysis regenerator to the methanol synthesizing apparatus and the storage and storage device; and a metal for supplying metal sodium generated in the molten salt electrolysis regenerator to the molten salt furnace. A sodium supply line and a sodium hydroxide supply line for supplying sodium hydroxide generated by the molten salt electrolytic regenerator to the molten salt reactor are provided.
【0015】この発明によれば、溶融塩炉と溶融塩反応
器を組み合わせることで炭酸ガスのみ生成し、それ以外
の温室効果ガスを無害化するシステムを構成し、ナトリ
ウムを主成分とする溶融塩は循環再利用することができ
る。According to the present invention, a system for generating only carbon dioxide and detoxifying other greenhouse gases by combining a molten salt furnace and a molten salt reactor is constituted, and the molten salt mainly containing sodium is formed. Can be recycled cyclically.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】(方法の第1の実施の形態)(請
求項1に対応) 図1により本発明に係る温室効果ガスの発生抑制方法の
第1の実施の形態を説明する。すなわち、図1におい
て、温室効果ガスの発生源となる化石燃料などの有用資
源1を溶融塩炉2での溶融塩中で燃焼させる。この際に
温室効果ガスとなるNOx ,SOx や他の有害ガス、酸
性ガスなどは全て溶融塩中に吸収され、高純度の炭酸ガ
ス3のみ回収できる。この炭酸ガス3をメタノール合成
装置4に用いたり、保存,貯蔵5することにより再利用
6が可能となる。したがって、本実施の形態によれば系
外に排出することなく高純度の炭酸ガスのみ回収するこ
とで炭酸ガスを環境中に排出することを抑制できる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (First Embodiment of Method) (Corresponding to Claim 1) A first embodiment of a method for suppressing greenhouse gas generation according to the present invention will be described with reference to FIG. That is, in FIG. 1, a useful resource 1 such as a fossil fuel which is a source of greenhouse gas is burned in a molten salt in a molten salt furnace 2. NO x as a greenhouse gas when this, SO x and other harmful gases are absorbed all such acid gases in the molten salt, can be recovered only carbon dioxide 3 of high purity. The carbon dioxide gas 3 can be reused 6 by using it in the methanol synthesizing apparatus 4 or by storing and storing it. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to suppress the discharge of carbon dioxide into the environment by collecting only high-purity carbon dioxide without discharging it to the outside of the system.
【0017】(方法の第2の実施の形態)(請求項2に
対応) つぎに図2により本発明に係る温室効果ガスの発生抑制
方法の第2の実施の形態を説明する。(Second Embodiment of Method) (Corresponding to Claim 2) Next, a second embodiment of a method for suppressing greenhouse gas generation according to the present invention will be described with reference to FIG.
【0018】図2において、符号2で示す溶融塩炉内に
溶融塩7が収容されており、溶融塩炉2に酸化部8と燃
焼部9が構成される。燃焼部9に熱取出し部10が設けら
れる。溶融塩炉2内に酸化性ガス11と燃料12を投入し、
炭酸ガスおよび水蒸気13が流出する。なお、図2中符号
14は酸化剤(Na2 O2 ),15は還元剤(Na2 O)を
示している。In FIG. 2, a molten salt 7 is accommodated in a molten salt furnace indicated by reference numeral 2, and an oxidizing section 8 and a combustion section 9 are formed in the molten salt furnace 2. A heat extraction unit 10 is provided in the combustion unit 9. The oxidizing gas 11 and the fuel 12 are charged into the molten salt furnace 2,
Carbon dioxide gas and steam 13 flow out. In addition, the code in FIG.
14 indicates an oxidizing agent (Na 2 O 2 ), and 15 indicates a reducing agent (Na 2 O).
【0019】溶融塩7は炭酸塩(代表例として炭酸ナト
リウム塩化ナトリウム塩)を用いる。酸化部8で酸化剤
14が生成する。 Na2 O+1/2O2 =Na2 O2 As the molten salt 7, a carbonate (typically, sodium carbonate and sodium chloride) is used. Oxidizing agent in oxidizing part 8
14 generates. Na 2 O + 1 / 2O 2 = Na 2 O 2
【0020】燃焼部9では、この酸化剤が消費されて還
元剤となる。つまり、燃料12中の炭素分が酸化されて 2Na2 O2 +C=CO2 +2Na2 O+Q(発熱) の燃焼反応が生ずる。In the combustion section 9, this oxidizing agent is consumed and becomes a reducing agent. That is, the carbon content in the fuel 12 is oxidized, and a combustion reaction of 2Na 2 O 2 + C = CO 2 + 2Na 2 O + Q (heat generation) occurs.
【0021】この他、原料中に含まれている、硫酸基、
硝酸基、塩素基などは溶融塩中で、硫酸ナトリウム、硝
酸ナトリウム、塩化ナトリウムなどに変換されガス中に
排出されない。溶融塩を循環することで、酸化ナトリウ
ム(Na2 O)は酸化部8に酸素ガスまたは空気を吹き
込むことで再酸化されて過酸化ナトリウム(Na
2 O2 )になる。酸化部8では 2Na2 O+O2 =2Na2 O2 の反応が生ずる。なお、操作温度を 400〜1000℃の範囲
で温度制御するが、この範囲外では好ましくない。In addition, a sulfate group contained in the raw material,
Nitrate groups and chlorine groups are converted into sodium sulfate, sodium nitrate, sodium chloride and the like in the molten salt and are not discharged into the gas. By circulating the molten salt, sodium oxide (Na 2 O) is re-oxidized by blowing oxygen gas or air into the oxidizing section 8 and sodium peroxide (Na
2 O 2 ). In the oxidizing section 8, a reaction of 2Na 2 O + O 2 = 2Na 2 O 2 occurs. The operating temperature is controlled in the range of 400 to 1000 ° C., but outside this range, it is not preferable.
【0022】(方法の第3の実施の形態)(請求項3お
よび4に対応) つぎに本発明に係る温室効果ガスの発生抑制方法の第3
の実施の形態を説明する。温室効果ガスにはメタン(C
H4 )、一酸化二窒素(N2 O)、ハイドロフルオロカ
ーボン類ないしはパーフルオロカーボン類、六フッ化硫
黄(SF6 )、またはハロゲン系ガス、またはこれらの
液体などがある。これらのガスまたは液体をアルカリ性
溶融塩を収納した溶融塩反応器中で反応させると表1に
示すように、以下の反応により、全て無機化合物に分解
され無害化できる。(Third Embodiment of Method) (Corresponding to Claims 3 and 4) Next, a third embodiment of the method for suppressing greenhouse gas generation according to the present invention will be described.
An embodiment will be described. Greenhouse gases include methane (C
H 4 ), dinitrogen monoxide (N 2 O), hydrofluorocarbons or perfluorocarbons, sulfur hexafluoride (SF 6 ), halogen-based gas, or a liquid thereof. When these gases or liquids are reacted in a molten salt reactor containing an alkaline molten salt, as shown in Table 1, they can all be decomposed into inorganic compounds and rendered harmless by the following reactions.
【0023】溶融塩反応器は水酸化ナトリウムを主成分
とするアルカリ溶融塩を含み、操作温度を400 〜800 ℃
の範囲で温度制御するように構成されている。上記操作
温度範囲外では好ましくない。The molten salt reactor contains an alkali molten salt containing sodium hydroxide as a main component, and is operated at a temperature of 400 to 800 ° C.
It is configured to control the temperature within the range. Outside the above operating temperature range is not preferred.
【0024】[0024]
【表1】 [Table 1]
【0025】<メタン(CH4 )> CH4 +2O2 →CO2 ↑+H2 O↑ <一酸化二窒素(N2 O)> 2N2 O→2N2 ↑+O2 ↑ <ハイドロフルオロカーボン類/パーフルオロカーボン
類> CHm F4-m +xO2 →CO2 ↑+H2 O↑+HF↑ HF+NaOH→NaF+H2 O↑ 2NaF+CaCO3 →CaF2 +Na2 CO3 …(1) <六フッ化硫黄(SF6 )> SF6 +8NaOH→NaF+Na2 SO4 +H2 O↑ 2NaF+CaCO3 →CaF2 +Na2 CO3 …(2)<Methane (CH 4 )> CH 4 + 2O 2 → CO 2 ↑ + H 2 O ↑ Nitrous oxide (N 2 O)> 2N 2 O → 2N 2 ↑ + O 2 ↑ <Hydrofluorocarbons / perfluorocarbon Class> CH m F 4-m + xO 2 → CO 2 ↑ + H 2 O ↑ + HF ↑ HF + NaOH → NaF + H 2 O ↑ 2NaF + CaCO 3 → CaF 2 + Na 2 CO 3 (1) <Sulfur hexafluoride (SF 6 )> SF 6 + 8NaOH → NaF + Na 2 SO 4 + H 2 O ↑ 2NaF + CaCO 3 → CaF 2 + Na 2 CO 3 (2)
【0026】(装置の第1の実施の形態)(請求項5に
対応) 図3により本発明に係る温室効果ガスの発生抑制装置の
第1の実施の形態を説明する。温室効果ガスを連続的に
長時間処理すると、上記の反応式(1) ,(2) から、フッ
素化合物からフッ化カルシウム(CaF2 )が生成し沈
殿する。また、他に有機塩素化合物が含まれている場合
には塩化ナトリウム(NaCl)が生成し、飽和溶解度
以上になると沈殿生成物を生ずる。(First Embodiment of Apparatus) (Corresponding to Claim 5) A first embodiment of a greenhouse gas generation suppressing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. When the greenhouse gas is continuously treated for a long time, calcium fluoride (CaF 2 ) is generated from the fluorine compound and precipitated from the above reaction formulas (1) and (2). When other organic chlorine compounds are contained, sodium chloride (NaCl) is generated, and when the solubility exceeds the saturation solubility, a precipitation product is generated.
【0027】したがって、溶融塩中からろ過して分離す
る必要がある。このろ過は500 ℃程度の温度で行うた
め、金属製のフィルタを用いて処理する。例えば、スプ
リングフィルタという様なろ過器が実用化されており、
固形分を分離除去することが可能である。Therefore, it is necessary to separate from the molten salt by filtration. Since this filtration is performed at a temperature of about 500 ° C., the treatment is performed using a metal filter. For example, a filter such as a spring filter has been put into practical use,
It is possible to separate and remove solids.
【0028】また、溶融塩中のアルカリ成分(NaO
H)は(1) ,(2) 式で示すように、中和反応に使用さ
れ、以下の反応により炭酸ナトリウム(Na2 CO3 )
になる。このため、溶融塩中の組成比が次第に変化し、
融点が上昇する。よって、溶融塩を連続使用するために
は、溶融塩を再生しつつ溶媒として用いる必要がある。The alkali component (NaO) in the molten salt
H) is used in the neutralization reaction as shown by the formulas (1) and (2), and sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) is obtained by the following reaction.
become. For this reason, the composition ratio in the molten salt gradually changes,
The melting point increases. Therefore, in order to use the molten salt continuously, it is necessary to use the molten salt as a solvent while regenerating the molten salt.
【0029】上記の理由により、固形分をろ過分離する
と共に、炭酸ナトリウム(Na2 CO3 )成分を分解す
る機能を持つ溶融塩連続無害化処理システム装置が必要
であり、その構成例を図3により説明する。すなわち、
温室効果ガス16を流入して処理する溶融塩反応器17,ろ
過分離器18および溶融塩電解再生器19が順次設置されて
いる。For the above reasons, a continuous detoxification system for molten salt having a function of filtering and separating a solid content and decomposing a sodium carbonate (Na 2 CO 3 ) component is required. This will be described below. That is,
A molten salt reactor 17, a filtration separator 18, and a molten salt electrolytic regenerator 19 for inflowing and treating a greenhouse gas 16 are sequentially installed.
【0030】温室効果ガス16を溶融塩反応器17で処理す
ると、無害化された水蒸気窒素ガス20が発生する。固形
分である無機廃棄物21はろ過分離器18で分離され排出す
る。イオン成分は溶融塩電解再生器19に送り、水酸化ナ
トリウム22と炭酸ガス25,金属ナトリウム24,塩化ナト
リウム23に分離される。When the greenhouse gas 16 is treated in the molten salt reactor 17, a detoxified steam nitrogen gas 20 is generated. The inorganic waste 21 as a solid content is separated by the filtration separator 18 and discharged. The ionic components are sent to a molten salt electrolysis regenerator 19, where they are separated into sodium hydroxide 22, carbon dioxide gas 25, metallic sodium 24, and sodium chloride 23.
【0031】(装置の第2の実施の形態)(請求項6に
対応) 図4により本発明に係る温室効果ガスの発生抑制装置の
第2の実施の形態を説明する。(Second Embodiment of Apparatus) (Corresponding to Claim 6) A second embodiment of a greenhouse gas generation suppressing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
【0032】図4は図3における溶融塩反応器17,ろ過
分離器18および溶融塩電解再生器19の構成を概略的縦断
面で示すとともに、これらを配管接続した状態を系統図
で示している。FIG. 4 is a schematic longitudinal sectional view showing the configuration of the molten salt reactor 17, the filtration separator 18, and the molten salt electrolysis regenerator 19 shown in FIG. .
【0033】すなわち、溶融塩反応器17内には水酸化ナ
トリウムを主成分とするアルカリ性溶融塩を含み操作温
度を400 〜800 ℃の範囲で温度制御するもので、温室効
果ガス流入機構27,酸化性ガス流入機構28,攪拌機29と
その電動機30およびメッシュ板31を備え、下部にバルブ
32を有する沈殿物流出管33を有している。That is, the molten salt reactor 17 contains an alkaline molten salt containing sodium hydroxide as a main component, and controls the operating temperature within a range of 400 to 800 ° C. Equipped with a neutral gas inflow mechanism 28, a stirrer 29 and its motor 30 and a mesh plate 31, and a valve
It has a sediment outlet pipe 33 with 32.
【0034】溶融塩反応器17の下部側面に移送ポンプ34
を接続し、この移送ポンプ34の吐出側に移送管35を接続
するとともに、弁36を介してろ過分離器18に接続する。
ろ過分離器18内にはフィルタ37が設置され、上部に炭酸
ガス流入管38と、溶融塩移送ライン39が接続している。
ろ過分離器18の下端部側は被再生溶融塩出口管40および
弁41を介して冷却分離器42に接続している。冷却分離器
42には無害化固形分排出管43とろ過分離器18からの被再
生溶融塩を溶融塩電解再生器19への移送管44が炭酸ナト
リウム貯留部45を介して設けられている。A transfer pump 34 is provided on the lower side of the molten salt reactor 17.
And a transfer pipe 35 is connected to the discharge side of the transfer pump 34, and is connected to the filtration separator 18 via a valve 36.
A filter 37 is installed in the filtration separator 18, and a carbon dioxide gas inflow pipe 38 and a molten salt transfer line 39 are connected to the upper part.
The lower end of the filtration separator 18 is connected to a cooling separator 42 via a regenerated molten salt outlet pipe 40 and a valve 41. Cooling separator
The 42 is provided with a detoxifying solids discharge pipe 43 and a transfer pipe 44 for transferring the regenerated molten salt from the filtration separator 18 to the molten salt electrolytic regenerator 19 via a sodium carbonate storage unit 45.
【0035】溶融塩移送ライン39はバルブ46を介して溶
融塩反応器17に接続する移送ライン47とバルブ48を介し
て冷却分離器42の移送管44に接続する移送ライン49に接
続されている。The molten salt transfer line 39 is connected to a transfer line 47 connected to the molten salt reactor 17 via a valve 46 and to a transfer line 49 connected to a transfer pipe 44 of the cooling separator 42 via a valve 48. .
【0036】溶融塩電解再生器19内には中央部にβ−ア
ルミナ膜50とその両側に陽極51と陰極52とが設けられて
おり、また水分補給ライン53と水素流出ライン54が設け
られている。さらに溶融塩電解再生器19には水酸化ナト
リウム22を溶融塩反応器17へ戻す水酸化ナトリウム戻し
ライン55が接続されている。なお、図4中、符号56は追
加塩投入ラインで、移送ライン47に接続している。In the molten salt electrolytic regenerator 19, a β-alumina film 50 is provided at the center, an anode 51 and a cathode 52 are provided on both sides thereof, and a water supply line 53 and a hydrogen outflow line 54 are provided. I have. Further, a sodium hydroxide return line 55 for returning the sodium hydroxide 22 to the molten salt reactor 17 is connected to the molten salt electrolytic regenerator 19. In FIG. 4, reference numeral 56 denotes an additional salt introduction line, which is connected to the transfer line 47.
【0037】図4に装置外形を示す。溶融塩反応器17中
において温室効果ガス16を溶融塩7中に吹き込み分解・
無害化する。その反応式は表1および上記第2の実施の
形態において述べたとおりである。反応を迅速に行うた
めに溶融塩反応器17内には撹拌機29,酸化性ガス流入機
構28を具備する。また、メッシュ板31を配置し、底部に
蓄積した沈殿物が溶融塩中で懸濁しないように配慮す
る。沈殿物はバルブ32を介して溶融塩反応器17の底部か
ら排出する。FIG. 4 shows an outline of the apparatus. The greenhouse gas 16 is blown into the molten salt 7 in the molten salt reactor 17 to be decomposed.
Harmless. The reaction formula is as described in Table 1 and the second embodiment. A stirrer 29 and an oxidizing gas inflow mechanism 28 are provided in the molten salt reactor 17 in order to perform the reaction quickly. In addition, a mesh plate 31 is arranged so that the sediment accumulated at the bottom is not suspended in the molten salt. The precipitate is discharged from the bottom of the molten salt reactor 17 via the valve 32.
【0038】長時間連続的に運転を行う場合には、移送
ポンプ34により溶融塩26をろ過分離器18に送り、ここで
ろ過フィルタ37で固形分と溶融塩を分離し、再度溶融塩
をバルブ46を介して移送ライン47を通し溶融塩反応器17
に戻す。さらに一部の溶融塩は炭酸ナトリウムを分解す
るためにバルブ48を介し移送ライン49を通して溶融塩電
解再生器19に送る。溶融塩電解再生器19で電気分解反応
により水酸化ナトリウム22を生成させて、溶融塩反応器
17に戻す。When the operation is continuously performed for a long time, the molten salt 26 is sent to the filtration separator 18 by the transfer pump 34, where the solid content and the molten salt are separated by the filtration filter 37, and the molten salt is again supplied to the valve. Molten salt reactor 17 through transfer line 47 via 46
Return to Further, a part of the molten salt is sent to a molten salt electrolytic regenerator 19 through a transfer line 49 via a valve 48 to decompose sodium carbonate. The molten salt electrolytic regenerator 19 generates sodium hydroxide 22 by an electrolysis reaction,
Return to 17.
【0039】溶融塩電解再生器19の機能を反応式を用い
て説明する。陽極51と陰極52の間にβ−アルミナ膜50を
配置することにより、陽極ではNa2 CO3 −2e- =
2Na+ +CO2 ↑となり、陰極では2Na++2e-
=2Na 2Na+2H2 O=2NaOH+H2 ↑ の反応でNaOHがリサイクルでき、これを消費された
溶融塩の成分を補うことができる。The function of the molten salt electrolytic regenerator 19 will be described using a reaction equation. By arranging the β-alumina film 50 between the anode 51 and the cathode 52, Na 2 CO 3 -2e − =
2Na + + CO 2 ↑ next, 2Na ++ 2e is the cathode -
= 2Na 2Na + 2H 2 O = 2NaOH + H 2で き, the NaOH can be recycled, and the component of the molten salt consumed can be supplemented.
【0040】また溶融塩電解再生器19で生成した金属ナ
トリウムと炭酸ガスを反応させ、 4Na+CO2 =2Na2 O+C として、図1および図2で示した溶融塩炉2で使用する
Na2 Oを準備することが可能である。結局、最終的に
はCO2 のみが排出され、このほぼ純粋なCO2 を資源
としてリサイクルするプロセスができる。The metallic sodium produced in the molten salt electrolytic regenerator 19 is reacted with carbon dioxide to prepare Na 2 O to be used in the molten salt furnace 2 shown in FIGS. 1 and 2 as 4Na + CO 2 = 2Na 2 O + C. It is possible to Eventually, only CO 2 is eventually emitted, and there is a process of recycling this almost pure CO 2 as a resource.
【0041】(装置の第3の実施の形態)(請求項7に
対応) 図5により本発明に係る温室効果ガスの発生抑制装置の
第3の実施の形態を説明する。(Third Embodiment of Apparatus) (Corresponding to Claim 7) A third embodiment of a greenhouse gas generation suppressing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
【0042】本実施の形態は図4に示したろ過分離器18
と溶融塩電解再生器19とを図5に示したように単一容器
57内に収納して装置全体を小型化した溶融塩再生装置58
を構成したことにある。なお、図5中、図4と同一部分
には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。In this embodiment, the filtration separator 18 shown in FIG.
And the molten salt electrolytic regenerator 19 in a single vessel as shown in FIG.
Molten salt regenerating device 58 housed inside 57
Has been configured. In FIG. 5, the same parts as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the description of the overlapping parts will be omitted.
【0043】図5において、単一容器57内のほぼ中央部
に大型仕切板59が設けられ、大型仕切板59の左側にろ過
フィルタ37が設置され、このろ過フィルタ37の下部に小
型仕切板60が設置されている。ろ過フィルタ37の上部に
は溶融塩移送ライン39を介して貯蔵タンク61が設置され
ている。In FIG. 5, a large partition plate 59 is provided substantially at the center of a single container 57, and a filter 37 is provided on the left side of the large partition plate 59. A small partition plate 60 is provided below the filter 37. Is installed. Above the filtration filter 37, a storage tank 61 is installed via a molten salt transfer line 39.
【0044】貯蔵タンク61には真空ポンプ62が接続して
おり、貯蔵タンク61内を減圧状態に維持する。ろ過フィ
ルタ37によってろ過された貯蔵タンク61内の被再生溶融
塩26aは移送管44を通して大型仕切板59の右側に構成さ
れる溶融塩電解再生器19内に流入する。A vacuum pump 62 is connected to the storage tank 61 to maintain the inside of the storage tank 61 at a reduced pressure. The regenerated molten salt 26 a in the storage tank 61 filtered by the filtration filter 37 flows into the molten salt electrolytic regenerator 19 formed on the right side of the large partition plate 59 through the transfer pipe 44.
【0045】溶融塩電解再生器19としてはβ−アルミナ
製多孔質筒63と、この多孔質筒63内に挿入した陽極51
と、多孔質筒63の外側に配置した陰極52とからなってい
る。多孔質筒63の上端は溶融塩反応器17に接続する。な
お、図5中、符号64は加湿器である。The molten salt electrolytic regenerator 19 includes a β-alumina porous cylinder 63 and an anode 51 inserted in the porous cylinder 63.
And the cathode 52 disposed outside the porous tube 63. The upper end of the porous tube 63 is connected to the molten salt reactor 17. In FIG. 5, reference numeral 64 denotes a humidifier.
【0046】ろ過分離器と溶融塩電解再生器を単一容器
に収納して、装置サイズを小型化することを特徴とする
溶融塩再生装置について説明する。図5に示すように、
溶融塩反応器17から溶融塩26を移送管35を通して溶融塩
再生装置58の単一容器57内に導いてろ過および電気的に
再生を行う。図中の左側がろ過フィルタ37を装着したろ
過部であり、ろ液の被再生溶融塩26aが真空ポンプ62に
より貯蔵タンク61に蓄えられる。被再生溶融塩26aを、
図中右側の電解部に供給し、陽極51側で炭酸ガスが発生
し、陰極52側で溶融状態の金属ナトリウムが生成し、溶
融塩上部から液体金属ナトリウム24として回収し、これ
を加湿器64を通して水酸化ナトリウム22に変化させて溶
融塩反応器17に戻すか、あるいは金属ナトリウム24のま
まで溶融塩炉2に供給し、炭酸ガスと反応させて、酸化
ナトリウムの原料を得ることができる。A molten salt regenerating apparatus characterized in that the filtration separator and the molten salt electrolytic regenerator are housed in a single container to reduce the size of the apparatus will be described. As shown in FIG.
The molten salt 26 from the molten salt reactor 17 is led through the transfer pipe 35 into the single vessel 57 of the molten salt regenerating device 58 to perform filtration and electrical regeneration. The left side in the figure is a filtration unit equipped with a filtration filter 37, and the regenerated molten salt 26a of the filtrate is stored in a storage tank 61 by a vacuum pump 62. The regenerated molten salt 26a is
It is supplied to the electrolysis part on the right side in the figure, carbon dioxide gas is generated on the anode 51 side, molten metal sodium is generated on the cathode 52 side, and recovered as liquid metal sodium 24 from the upper part of the molten salt, and this is humidified 64 Into the sodium hydroxide 22 and returned to the molten salt reactor 17, or supplied as it is to the molten salt furnace 2 as it is, and reacted with carbon dioxide to obtain a raw material of sodium oxide.
【0047】(装置の第4の実施の形態)(請求項8に
対応) 図6により本発明に係る温室効果ガスの発生抑制装置の
第4の実施の形態を説明する。(Fourth Embodiment of Apparatus) (corresponding to claim 8) A fourth embodiment of a greenhouse gas generation suppressing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG.
【0048】本実施の形態は図1と図3とを組み合わせ
て、炭酸ガスのみを生成し、それ以外の温室効果ガスを
無害化する系統を構成し、ナトリウムを主成分とする溶
融塩を循環再利用できるように構成したことにある。This embodiment combines FIG. 1 and FIG. 3 to constitute a system for generating only carbon dioxide and detoxifying other greenhouse gases and circulating a molten salt containing sodium as a main component. It has been configured so that it can be reused.
【0049】図6中、図1,図3および図4と同一部分
には同一符号を付して重複する部分の説明は省略する。
すなわち、溶融塩電解再生器19から発生する炭酸ガス25
を溶融塩炉2とメタノール合成装置4および保存,貯蔵
5との間に供給する炭酸ガス供給ライン65を設けるとと
もに溶融塩電解再生器19から生成する金属ナトリウム24
を溶融塩炉2に供給する金属ナトリウム供給ライン66を
設けたことにある。In FIG. 6, the same parts as those in FIGS. 1, 3 and 4 are denoted by the same reference numerals, and the description of the overlapping parts will be omitted.
That is, the carbon dioxide gas 25 generated from the molten salt electrolytic regenerator 19
Is provided between the molten salt furnace 2 and the methanol synthesizing apparatus 4 and between the storage and storage 5 and a metal sodium 24 generated from the molten salt electrolytic regenerator 19 is provided.
Is supplied to the molten salt furnace 2.
【0050】本実施の形態では化石燃料などの有用資源
1は溶融塩炉2で燃焼させて、発生した炭酸ガスをメタ
ノール合成装置3や保存,貯蔵4および再利用5に供給
する。ここまでは装置の第1の実施の形態と同様であ
る。In this embodiment, useful resources 1 such as fossil fuels are burned in a molten salt furnace 2, and the generated carbon dioxide gas is supplied to a methanol synthesizing unit 3, a storage and storage unit 4, and a reuse unit 5. Up to this point, the apparatus is the same as the first embodiment.
【0051】これに温室効果ガス16の発生源を溶融塩反
応器17,ろ過分離器18,溶融塩電解再生器19で処理した
プロセスを組み合わせると、溶融塩反応器17からは無害
な水蒸気窒素ガス20のみが発生し、ろ過分離器18からは
無機廃棄物21が溶融塩電解再生器19からは塩化ナトリウ
ム23が排出されいずれも環境には無害である。When this is combined with a process in which the source of the greenhouse gas 16 is treated by the molten salt reactor 17, the filtration separator 18, and the molten salt electrolytic regenerator 19, the harmless steam nitrogen gas is emitted from the molten salt reactor 17. Only 20 is generated, and inorganic waste 21 is discharged from the filtration separator 18 and sodium chloride 23 is discharged from the molten salt electrolytic regenerator 19, and both are harmless to the environment.
【0052】一方、溶融塩電解再生器19からは炭酸ガス
25が発生するのでメタノール合成装置4や保存,貯蔵5
に回収する。さらに、溶融塩電解再生器19から生じた水
酸化ナトリウム22を水酸化ナトリウム戻しライン55から
溶融塩反応器17に戻して再利用することが可能である。On the other hand, the molten salt electrolytic regenerator 19
Since 25 are generated, the methanol synthesizing unit 4 and the storage and storage 5
To be collected. Further, the sodium hydroxide 22 generated from the molten salt electrolytic regenerator 19 can be returned from the sodium hydroxide return line 55 to the molten salt reactor 17 for reuse.
【0053】また、金属ナトリウム24は溶融塩炉2に供
給して酸化ナトリウムの原料として使用できる。以上の
ようなクローズドサイクル系を形成することで温室効果
ガスを排出しないリサイクルクローズドシステムが構築
できる。The metallic sodium 24 can be supplied to the molten salt furnace 2 and used as a raw material for sodium oxide. By forming a closed cycle system as described above, a recycle closed system that does not emit greenhouse gases can be constructed.
【0054】[0054]
【発明の効果】本発明によれば、下記に述べる効果が得
られる。 (1) 溶融塩分解法はあらゆる形態の廃棄物に対応できる
が、特に、温室効果ガスは気体と溶融塩の液体との反応
であるから、反応が迅速に進み処理速度が非常に大きく
処理装置を小型化できる。According to the present invention, the following effects can be obtained. (1) The molten salt decomposition method can deal with all forms of waste, but in particular, since greenhouse gases are a reaction between gas and liquid molten salt, the reaction proceeds rapidly and the processing speed is extremely high, so that processing equipment must be very large. Can be downsized.
【0055】また、排気ガス中にはNOx ,SOx など
は発生せず、一般に行われているスクラバーによる酸性
ガスの中和処理系などを設ける必要がなく、極めてコン
パクトな処理装置を構成できる。この結果、排気ガス中
には不純物を含まない、極めて清浄なリサイクル系を構
成できる。Further, NO x , SO x, etc. are not generated in the exhaust gas, and there is no need to provide a system for neutralizing an acidic gas by a generally used scrubber, so that an extremely compact processing apparatus can be constructed. . As a result, an extremely clean recycling system containing no impurities in the exhaust gas can be configured.
【0056】(2) 温室効果ガスの代表種類と溶融塩中で
の反応式を表1に示す。二酸化炭素はアルカリ性溶融塩
である水酸化ナトリウムの中和反応で処理されるが、発
生量が多くなるので処理にアルカリ性溶融塩を用いるの
は得策ではない。(2) Table 1 shows typical types of greenhouse gases and reaction formulas in molten salts. Carbon dioxide is treated by the neutralization reaction of sodium hydroxide, which is an alkaline molten salt, but it is not advisable to use an alkaline molten salt for the treatment because the amount of generated carbon dioxide increases.
【0057】むしろ、このプロセスでは極めて純度の高
い(NOx やSOx を含まない)炭酸ガスが得られ、そ
の炭酸ガスを別のエネルギー源として活用することに効
果がある。従って、水酸化ナトリウムで処理せずにメタ
ノール合成や貯蔵再利用のために使用する。Rather, in this process, carbon dioxide gas of extremely high purity (containing neither NO x nor SO x ) is obtained, and it is effective to utilize the carbon dioxide gas as another energy source. Therefore, it is used for methanol synthesis and storage reuse without treatment with sodium hydroxide.
【0058】(3) メタンは酸素ガスとの反応で炭酸ガス
になるがアルカリ性溶融塩の共存下では吸収される。一
酸化二窒素は分解して窒素と酸素ガスになる。ハイドロ
フルオロカーボン、パーフルオロカーボン類は溶融塩中
の酸化反応で分解し、さらに炭酸カルシウム存在下で安
定なフッ化カルシウムとなる。(3) Methane reacts with oxygen gas to form carbon dioxide gas, but is absorbed in the presence of an alkaline molten salt. Nitrous oxide is decomposed into nitrogen and oxygen gas. Hydrofluorocarbons and perfluorocarbons are decomposed by the oxidation reaction in the molten salt, and become stable calcium fluoride in the presence of calcium carbonate.
【0059】これは未溶解分として懸濁状態で存在する
ため、ろ過分離して溶融塩中から除去する。六フッ化硫
黄はアルカリ性溶融塩中ではハイドロフルオロカーボ
ン、パーフルオロカーボン類と同様にフッ化カルシウム
に転換できるので、主な温室効果ガスを分解無害化が達
成できる。Since this is present in a suspended state as an undissolved component, it is separated from the molten salt by filtration. Sulfur hexafluoride can be converted to calcium fluoride in the alkaline molten salt in the same manner as hydrofluorocarbons and perfluorocarbons, so that the main greenhouse gas can be decomposed and made harmless.
【0060】(4) 炭酸ガスのクローズド化が達成できる
と共に、炭酸ガスの有効利用プロセスへの高純度炭酸ガ
スの供給が可能となる。また、炭酸ガス以外のメタン、
一酸化二窒素、ハイドロフルオロカーボン、パーフルオ
ロカーボン類、六フッ化硫黄は溶融塩反応器中で無害物
質に分解されるというシステムが構築できる。(4) The closed carbon dioxide gas can be achieved, and high-purity carbon dioxide gas can be supplied to the effective use process of the carbon dioxide gas. In addition, methane other than carbon dioxide,
A system can be constructed in which nitrous oxide, hydrofluorocarbons, perfluorocarbons, and sulfur hexafluoride are decomposed into harmless substances in a molten salt reactor.
【図1】本発明に係る温室効果ガスの発生抑制方法の第
1の実施の形態を説明するための系統図。FIG. 1 is a system diagram for explaining a first embodiment of a method for suppressing greenhouse gas generation according to the present invention.
【図2】図1における溶融塩炉の概略構成図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a molten salt furnace in FIG.
【図3】本発明に係る温室効果ガスの発生抑制方法の第
4の実施の形態を説明するための系統図。FIG. 3 is a system diagram for explaining a fourth embodiment of a method for suppressing greenhouse gas generation according to the present invention.
【図4】本発明係る温室効果ガスの発生抑制装置の第1
の実施の形態を一部縦断面で示す装置,配管系統図。FIG. 4 shows a first embodiment of a greenhouse gas generation suppressing device according to the present invention.
FIG. 1 is a device and piping system diagram partially showing a longitudinal section of the embodiment.
【図5】本発明に係る温室効果ガスの発生抑制装置の第
2の実施の形態を一部系統図で示す縦断面図。FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the greenhouse gas generation suppressing apparatus according to the present invention in a partial system diagram.
【図6】本発明に係る温室効果ガスの発生抑制装置の第
3の実施の形態の流れを示すブロック系統図。FIG. 6 is a block diagram showing a flow of a third embodiment of the greenhouse gas generation suppressing device according to the present invention.
1…有用資源、2…溶融塩炉、3…炭酸ガス、4…メタ
ノール合成装置、5…保存,貯蔵、6…再利用、7…溶
融塩、8…酸化部、9…燃焼部、10…熱取出し部、11…
酸化性ガス、12…燃料、13…炭酸ガスおよび水素、14…
酸化剤(Na2O2 )、15…還元剤(Na2 O)、16…
温室効果ガス、17…溶融塩反応器、18…ろ過分離器、19
…溶融塩電解再生器、20…水蒸気窒素ガス、21…無機廃
棄物、22…水酸化ナトリウム、23…塩化ナトリウム、24
…金属ナトリウム、25…炭酸ガス、26…アルカリ性溶融
塩、27…温室効果ガス流入機構、28…酸化性ガス流入機
構、29…攪拌機、30…電動機、31…メッシュ板、32…バ
ルブ、33…沈殿物流出管、34…移送ポンプ、35…移送
管、36…弁、37…ろ過フィルタ、38…炭酸ガス流入管、
39…溶融塩移送ライン、40…被再生溶融塩出口管、41…
弁、42…冷却分離器、43…無害化固形分排出管、44…移
送管、45…炭酸ナトリウム貯留部、46…バルブ、47…移
送ライン、48…バルブ、49…移送ライン、50…β−アル
ミナ膜、51…陽極、52…陰極、53…水分補給ライン、54
…水素流出ライン、55…水酸化ナトリウム戻しライン、
56…追加塩投入ライン、57…単一容器、58…溶融塩再生
装置、59…大型仕切板、60…小型仕切板、61…貯蔵タン
ク、62…真空ポンプ、63…β−アルミナ製多孔質筒、64
…加湿器、65…炭酸ガス供給ライン、66…金属ナトリウ
ム供給ライン。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Useful resources, 2 ... Molten salt furnace, 3 ... Carbon dioxide gas, 4 ... Methanol synthesis equipment, 5 ... Storage and storage, 6 ... Reuse, 7 ... Molten salt, 8 ... Oxidizing section, 9 ... Combustion section, 10 ... Heat extraction unit, 11 ...
Oxidizing gas, 12 ... fuel, 13 ... carbon dioxide and hydrogen, 14 ...
Oxidizing agent (Na 2 O 2), 15 ... reducing agent (Na 2 O), 16 ...
Greenhouse gas, 17… Molten salt reactor, 18… Filtration separator, 19
… Molten salt electrolytic regenerator, 20… Steam nitrogen gas, 21… Inorganic waste, 22… Sodium hydroxide, 23… Sodium chloride, 24
... Metal sodium, 25 ... Carbon dioxide gas, 26 ... Alkaline molten salt, 27 ... Greenhouse gas inflow mechanism, 28 ... Oxidizing gas inflow mechanism, 29 ... Agitator, 30 ... Electric motor, 31 ... Mesh plate, 32 ... Valve, 33 ... Sediment outflow pipe, 34… Transfer pump, 35… Transfer pipe, 36… Valve, 37… Filtration filter, 38… Carbon dioxide inflow pipe,
39… Molten salt transfer line, 40… Recycled molten salt outlet pipe, 41…
Valve, 42: Cooling separator, 43: Detoxifying solids discharge pipe, 44: Transfer pipe, 45: Sodium carbonate storage unit, 46: Valve, 47: Transfer line, 48: Valve, 49: Transfer line, 50: β -Alumina membrane, 51… Anode, 52… Cathode, 53… Hydration line, 54
... hydrogen outflow line, 55 ... sodium hydroxide return line,
56 ... Additional salt supply line, 57 ... Single container, 58 ... Molten salt regenerating device, 59 ... Large partition plate, 60 ... Small partition plate, 61 ... Storage tank, 62 ... Vacuum pump, 63 ... Porous made of β-alumina Tube, 64
... humidifier, 65 ... carbon dioxide supply line, 66 ... metal sodium supply line.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B09B 3/00 B09B 3/00 303K (72)発明者 永山 賢一 東京都港区芝浦一丁目1番1号 株式会社 東芝本社事務所内 Fターム(参考) 2E191 BA01 BA12 BC01 BD11 BD12 4D002 AA09 AA12 AA22 BA02 BA08 CA13 CA20 DA02 DA11 DA12 DA16 EA13 EA14 GA01 GB11 4D004 AA01 AB06 AB08 AC05 CA24 CB02 CC12 DA06 ──────────────────────────────────────────────────の Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) B09B 3/00 B09B 3/00 303K (72) Inventor Kenichi Nagayama 1-1-1, Shibaura, Minato-ku, Tokyo F-term in Toshiba Corporation Head Office (reference) 2E191 BA01 BA12 BC01 BD11 BD12 4D002 AA09 AA12 AA22 BA02 BA08 CA13 CA20 DA02 DA11 DA12 DA16 EA13 EA14 GA01 GB11 4D004 AA01 AB06 AB08 AC05 CA24 CB02 CC12 DA06
Claims (8)
溶融塩炉で処理し、この処理中に発生する炭酸ガスをメ
タノール合成するか、または保存貯蔵した後、再利用す
ることを特徴とする温室効果ガスの発生抑制方法。1. Useful resources such as fossil fuels and combustible wastes are treated in a molten salt furnace, and the carbon dioxide gas generated during the treatment is synthesized or stored and then reused. A method for suppressing the generation of greenhouse gases.
る炭酸塩と酸化ナトリウムまたは過酸化ナトリウムを主
成分とする溶融塩を含み、その操作温度を400 〜1000℃
の範囲で温度制御することを特徴とする請求項1記載の
温室効果ガスの発生抑制方法。2. The molten salt furnace contains a carbonate mainly composed of sodium and a molten salt mainly composed of sodium oxide or sodium peroxide, and has an operating temperature of 400 to 1000 ° C.
2. The method according to claim 1, wherein the temperature is controlled in the range of:
ン類,六フッ化硫黄またはハロゲン系ガスまたはこれら
の液体からなる温室効果ガスを溶融塩反応器で処理して
前記温室効果ガスを無害化することを特徴とする温室効
果ガスの発生抑制方法。3. A greenhouse gas composed of methane, nitrous oxide, fluorocarbons, sulfur hexafluoride, or a halogen-based gas or a liquid thereof, is treated in a molten salt reactor to render the greenhouse gas harmless. A method for suppressing generation of greenhouse gas, characterized by comprising
主成分とするアルカリ性溶融塩を含み、操作温度を400
〜800 ℃の範囲で温度制御することを特徴とする温室効
果ガスの発生抑制方法。4. The molten salt reactor contains an alkaline molten salt containing sodium hydroxide as a main component and operates at a temperature of 400.
A method for controlling the generation of greenhouse gases, which comprises controlling the temperature in the range of 800 to 800 ° C.
融塩反応器と、この溶融塩反応器で生成した不溶解成分
をろ過するろ過分離器と、このろ過分離器のろ液中の溶
融塩を再生するための溶融塩電解再生器とを具備したこ
とを特徴とする温室効果ガスの発生抑制装置。5. A molten salt reactor into which a greenhouse gas and an oxidizing gas flow, a filtration separator for filtering insoluble components generated in the molten salt reactor, and a melt in the filtrate of the filtration separator. An apparatus for suppressing greenhouse gas generation, comprising a molten salt electrolytic regenerator for regenerating salt.
の廃棄物を投入する投入機構,酸化性ガス注入機構およ
び攪拌機構を具備し、溶融塩を反応温度400〜800 ℃の
範囲で温度制御する機能を有し、前記ろ過分離器は前記
溶融塩中の固形分を金属製フィルタでろ過分離する機能
を有し、前記溶融塩電解再生器はβ−アルミナを用いた
電解により水酸化ナトリウムを回収する塩電解再生機能
を有することを特徴とする請求項5記載の温室効果ガス
の発生抑制装置。6. The molten salt reactor includes a charging mechanism for charging waste such as gas, liquid, and solid, an oxidizing gas injection mechanism, and a stirring mechanism. The molten salt is supplied at a reaction temperature of 400 to 800 ° C. It has a function of controlling the temperature, the filtration separator has a function of filtering and separating the solid content in the molten salt with a metal filter, and the molten salt electrolytic regenerator has a function of hydroxylation by electrolysis using β-alumina. The greenhouse gas generation suppressing device according to claim 5, further comprising a salt electrolysis regeneration function for recovering sodium.
とを単一の容器内に収納してなることを特徴とする請求
項6記載の温室効果ガスの発生抑制装置。7. The greenhouse gas generation suppressing apparatus according to claim 6, wherein the filtration separator and the molten salt electrolysis regenerator are housed in a single container.
処理する溶融塩炉と、この溶融塩炉で発生する炭酸ガス
を受入れるメタノール合成装置および保存,貯蔵装置
と、温室効果ガス,酸化性ガスを流入する溶融塩反応器
と、この溶融塩反応器で生成した不溶解成分をろ過する
ろ過分離器と、このろ過分離器のろ液中の使用済溶融塩
を再生するための溶融塩電解再生器と、この溶融塩電解
再生器で発生した炭酸ガスを前記メタノール合成装置お
よび保存,貯蔵装置へ供給する炭酸ガス供給ラインと、
前記溶融塩電解再生器で生成する金属ナトリウムを前記
溶融塩炉に供給する金属ナトリウム供給ラインと、前記
溶融塩電解再生器で生成する水酸化ナトリウムを前記溶
融塩反応器へ供給する水酸化ナトリウム供給ラインとを
具備したことを特徴とする温室効果ガスの発生抑制装
置。8. A molten salt furnace for processing useful resources such as fossil fuels and combustible wastes, a methanol synthesizing unit and a storage and storage unit for receiving carbon dioxide gas generated in the molten salt furnace, a greenhouse gas, and an oxidizer. Molten salt reactor into which the inert gas flows, a filtration separator for filtering insoluble components generated in the molten salt reactor, and a molten salt for regenerating spent molten salt in the filtrate of the filtration separator An electrolytic regenerator, and a carbon dioxide gas supply line for supplying carbon dioxide gas generated by the molten salt electrolytic regenerator to the methanol synthesizing unit and the storage and storage unit,
A metal sodium supply line for supplying metal sodium generated in the molten salt electrolytic regenerator to the molten salt furnace, and a sodium hydroxide supply line for supplying sodium hydroxide generated in the molten salt electrolytic regenerator to the molten salt reactor A greenhouse gas generation suppressing device comprising a line.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2228499A JP2000218129A (en) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | Method and apparatus for suppressing greenhouse gas generation |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2228499A JP2000218129A (en) | 1999-01-29 | 1999-01-29 | Method and apparatus for suppressing greenhouse gas generation |
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|---|---|
| JP2000218129A true JP2000218129A (en) | 2000-08-08 |
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| JP (1) | JP2000218129A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010132107A1 (en) | 2009-05-11 | 2010-11-18 | James Charles Juranitch | Large scale energy efficient co2 sequestration and processing |
| US11548836B2 (en) | 2021-01-15 | 2023-01-10 | Saudi Arabian Oil Company | CO2 utilization in molten salt reactor (MSR) for ultra energy efficiency and reduced emissions |
-
1999
- 1999-01-29 JP JP2228499A patent/JP2000218129A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010132107A1 (en) | 2009-05-11 | 2010-11-18 | James Charles Juranitch | Large scale energy efficient co2 sequestration and processing |
| EP2435393A4 (en) * | 2009-05-11 | 2013-01-09 | Juranitch James Charles | Large scale energy efficient co2 sequestration and processing |
| US11548836B2 (en) | 2021-01-15 | 2023-01-10 | Saudi Arabian Oil Company | CO2 utilization in molten salt reactor (MSR) for ultra energy efficiency and reduced emissions |
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