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JP2002011326A - 二酸化炭素回収装置 - Google Patents

二酸化炭素回収装置

Info

Publication number
JP2002011326A
JP2002011326A JP2000199338A JP2000199338A JP2002011326A JP 2002011326 A JP2002011326 A JP 2002011326A JP 2000199338 A JP2000199338 A JP 2000199338A JP 2000199338 A JP2000199338 A JP 2000199338A JP 2002011326 A JP2002011326 A JP 2002011326A
Authority
JP
Japan
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carbon dioxide
exhaust gas
steam
adsorbent
heat
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000199338A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiji Murata
圭治 村田
Hakaru Ogawa
斗 小川
Kenji Ide
健志 出
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2000199338A priority Critical patent/JP2002011326A/ja
Publication of JP2002011326A publication Critical patent/JP2002011326A/ja
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    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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Landscapes

  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
  • Chimneys And Flues (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】少ない熱エネルギで排ガス中に含まれる二酸化
炭素を効果的に回収させる二酸化炭素回収装置を提供す
る。 【解決手段】本発明に係る二酸化炭素回収装置は、排ガ
スを加熱させる排気再燃用燃焼器２９と、排ガスと二酸
化炭素とを熱交換させる熱交換器３０と、二酸化炭素吸
着材３８を収容させ、二酸化炭素吸着室３６と二酸化炭
素脱着室３７とに区画した二酸化炭素吸脱着装置３１
と、上記二酸化炭素脱着室３７から出た二酸化炭素を熱
源として水蒸気を発生させた後、圧縮する圧縮機３４と
を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、燃料を燃焼させる
際に発生する二酸化炭素を燃焼ガスから分離回収する二
酸化炭素回収装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、地球環境問題の中でも二酸化炭素
（以下、ＣＯ２と記す）による温室効果が特に注目さ
れ、火力発電システムや工場からのＣＯ２排出量の低減
法やＣＯ ２の有効利用法が検討されている。ＣＯ２排出
量低減法としては、火力発電システムや工場などの排ガ
スからＣＯ２を分離・回収し、これを海底や廃鉱に貯留
する等の方法が考えられている。
【０００３】図９は、アミン溶液を用いて燃焼排ガスか
らＣＯ２を分離・回収する、いわゆるアミン法による二
酸化炭素回収装置を組み込んだコンバインドサイクル発
電プラントの従来技術を示すものである。
【０００４】このコンバインドサイクル発電プラント
は、ガスタービンプラント１に、排熱回収ボイラ２、二
酸化炭素回収プラント３および蒸気タービンプラント４
を組み合わせた構成になっている。
【０００５】ガスタービンプラント１は、空気圧縮機
５、ガスタービン燃焼器６、ガスタービン７、発電機８
を備え、空気圧縮機５で吸い込んだ大気ＡＲを圧縮して
高圧化し、その高圧空気をメタンＣＨ４を主成分とする
燃料とともにガスタービン燃焼器６に供給し、ここで燃
焼ガスを生成し、ガスタービン７で膨張仕事をさせる際
に発生する動力（回転トルク）で発電機８を駆動する構
成になっている。
【０００６】または、排熱回収ボイラ２は、長筒状の胴
体内に数多くの熱交換器を収容し、膨張仕事を終えたガ
スタービン７からの排ガスを熱源とし、蒸気タービンプ
ラント４の給水系統９からの給水ＦＷを被加熱源として
熱交換器で熱交換させて水蒸気ＳＴを発生させ、その水
蒸気ＳＴを二酸化炭素回収プラント３および蒸気タービ
ンプラント４のそれぞれに供給する構成になっている。
【０００７】また、蒸気タービンプラント４は、蒸気タ
ービン１０、発電機１１、復水器１２、給水ポンプ１
３、給水系統９を備え、排熱回収ボイラ２からの水蒸気
ＳＴを蒸気タービン１０に供給して膨張仕事をさせ、そ
の際に発生する動力で発電機１１を駆動するとともに、
膨張仕事を終えたタービン排気を復水器１２で凝縮して
復水にし、その復水を給水ポンプ１３で昇圧して給水Ｆ
Ｗにし、その給水ＦＷを給水系統９を介して排熱回収ボ
イラ２に戻す構成になっている。
【０００８】一方、二酸化炭素回収プラント３は、吸収
塔１４と再生塔１５とを備え、吸収塔１４で排熱回収ボ
イラ２から供給された排ガスのうち、ＣＯ２をアミン溶
液ＮＨ２Ｌで吸収し、吸収したＣＯ２を再生塔１５で排
熱回収ボイラ２からの水蒸気ＳＴと熱交換させてＣＯ２
を除去し、残ったアミン溶液ＮＨ２Ｌを再び吸収塔１４
に戻す構成になっている。
【０００９】このように、二酸化炭素回収装置を組み込
んだコンバインドサイクル発電プラントは、ガスタービ
ンプラント１から出る排ガスを熱源として水蒸気を発生
させ熱の有効利用を図る一方、排ガス中に含まれるＣＯ
２を除去して大気汚染防止に寄与している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】図９で示したコンバイ
ンドサイクル発電プラントには、幾つかの問題点があ
り、その中でも設備の大形化に伴うコスト高と、多量の
熱エネルギ消費に伴う発電効率の低下との問題が含まれ
ている。
【００１１】一般に、コンバインドサイクル発電プラン
トでは、アミン溶液ＮＨ２Ｌの単位体積当りのＣＯ２吸
収量が比較的低い。このため、ＣＯ２吸収量をより一層
増加させるには、アミン溶液ＮＨ２Ｌの流量を増加させ
る必要があり、アミン溶液ＮＨ２Ｌの流量増加に伴って
二酸化炭素回収設備が大形化し、コスト高になる。特
に、コンバインドサイクル発電プラントは、ガスタービ
ンプラント１から出る排ガスが１時間当り数千トンの超
流量になっているので、二酸化炭素回収設備が超大形化
する。
【００１２】また、コンバインドサイクル発電プラント
は、二酸化炭素回収設備を超大形化すると、排ガスから
ＣＯ２を吸収したアミンＮＨ２Ｌを再生する際に消費す
る水蒸気が多量になり、結果的に蒸気タービンプラント
に供給される水蒸気量が少なくなり、発電効率の低下を
招来する不都合・不具合がある。
【００１３】本発明は、このような事情に基づいてなさ
れたもので、少ない熱エネルギで、二酸化炭素ＣＯ２を
効果的に回収させる二酸化炭素回収装置を提供すること
を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明に係る二酸化炭素
回収装置は、上述の目的を達成するために、請求項１に
記載したように、排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排
気再燃用燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上
記排ガスを加熱源として二酸化炭素と熱交換させる熱交
換器と、この熱交換器から出た上記排ガスに含まれる二
酸化炭素を吸着させる二酸化炭素吸着材を収容する二酸
化炭素吸着室と、上記熱交換器で加熱させた上記二酸化
炭素で二酸化炭素を吸着していた二酸化炭素吸着材を加
熱させて二酸化炭素を脱着させる、その二酸化炭素吸着
材を収容する二酸化炭素脱着室とに区画した二酸化炭素
吸脱着装置と、上記二酸化炭素吸着材から脱着させた二
酸化炭素のうち、一部を上記熱交換器に戻すとともに、
残りを熱源として水蒸気を発生させた後に圧縮する圧縮
機とを備えたものである。
【００１５】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項２に記載した
ように、二酸化炭素吸脱着装置の二酸化炭素脱着室から
出た二酸化炭素を熱交換器に戻す際、ブロワで誘引させ
たものである。
【００１６】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項３に記載した
ように、排ガスに含まれる二酸化炭素を吸着させる二酸
化炭素吸着材を収容する二酸化炭素吸着室と、二酸化炭
素で二酸化炭素を吸着していた二酸化炭素吸着材を加熱
させて二酸化炭素を脱着させる、その二酸化炭素吸着材
を収容する二酸化炭素脱着室とに区画した二酸化炭素吸
脱着装置と、上記二酸化炭素吸着材から脱着させた二酸
化炭素のうち、一部を加熱させて上記二酸化炭素脱着室
に戻す燃焼炉と、残りを熱源として水蒸気を発生させた
後に圧縮する圧縮機とを備えたものである。
【００１７】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項４に記載した
ように、二酸化炭素吸脱着装置の二酸化炭素脱着室から
出た二酸化炭素を燃焼炉に供給する際、ブロワで誘引さ
せたものである。
【００１８】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項５に記載した
ように、燃焼炉は、燃料に加える空気を加熱させる熱交
換部を備えたものである。
【００１９】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項６に記載した
ように、排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排気再燃用
燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上記排ガス
を加熱源として水蒸気と熱交換させる熱交換器と、この
熱交換器から出た上記排ガスに含まれる二酸化炭素を吸
着させる二酸化炭素吸着材を収容する二酸化炭素吸着室
と、上記熱交換器で加熱させた上記水蒸気で二酸化炭素
を吸着していた二酸化炭素吸着材を加熱させて二酸化炭
素を脱着させる、その二酸化炭素吸着材を収容する二酸
化炭素脱着室とに区画した二酸化炭素吸脱着装置と、排
熱回収ボイラに収容し、上記二酸化炭素吸着室から出た
排ガスを上記二酸化炭素脱着室から出た蒸気・二酸化炭
素混合ガスを熱源として加熱させる排ガス加熱用熱交換
部と、この排ガス加熱用熱交換部から出た上記排ガスを
熱源として水を加熱して水蒸気を発生させる水蒸気発生
用熱交換部と、上記排ガス加熱用熱交換部から出た上記
蒸気・二酸化炭素混合ガスを凝縮させて水と二酸化炭素
とに分離させる水蒸気凝縮部と、この水蒸気凝縮部で分
離した二酸化炭素を圧縮する圧縮機と、上記水蒸気発生
用熱交換部で発生した水蒸気を上記熱交換器に戻す手段
とを備えたものである。
【００２０】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項７に記載した
ように、水蒸気凝縮部は、排ガス加熱用熱交換部から出
た蒸気・二酸化炭素混合ガスを熱源とし、水蒸気発生用
熱交換部に供給する水と熱交換させるものである。
【００２１】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項８に記載した
ように、排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排気再燃用
燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上記排ガス
を加熱源として水蒸気と熱交換させる熱交換器と、この
熱交換器から出た上記排ガスに含まれる二酸化炭素を吸
着させる二酸化炭素吸着材を収容する二酸化炭素吸着室
と、上記熱交換器で加熱させた上記水蒸気で二酸化炭素
を吸着していた二酸化炭素吸着材を加熱させて二酸化炭
素を脱着させる、その二酸化炭素吸着材を収容する二酸
化炭素脱着室とに区画した二酸化炭素吸脱着装置と、排
熱回収ボイラに収容し、上記二酸化炭素吸着室から出た
排ガスを上記二酸化炭素脱着室から出た蒸気・二酸化炭
素混合ガスを熱源として加熱させる排ガス加熱用熱交換
部と、この排ガス加熱用熱交換部から出た上記排ガスを
熱源として水を加熱して水蒸気を発生させる水蒸気発生
用熱交換部と、上記排ガス加熱用熱交換部から出た上記
蒸気・二酸化炭素混合ガスを凝縮させて水と二酸化炭素
とに分離させる水蒸気凝縮部と、この水蒸気凝縮部で分
離した二酸化炭素を圧縮する圧縮機と、上記水蒸気発生
用熱交換部で発生した水蒸気を加熱させて上記二酸化炭
素脱着室に戻す燃焼炉とを備えたものであるまた、本発
明に係る二酸化炭素回収装置は、上述の目的を達成する
ために、請求項９に記載したように、二酸化炭素吸着室
と二酸化炭素脱着室とに区画した二酸化炭素吸脱着装置
は、自在に回転できる構成にしたものである。
【００２２】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項１０に記載し
たように、排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排気再燃
用燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上記排ガ
スで二酸化炭素吸着材と熱交換させて二酸化炭素を脱着
させる二酸化炭素脱着器と、この二酸化炭素脱着器から
出た上記排ガスに含まれる二酸化炭素を二酸化炭素吸着
材で吸着させる二酸化炭素吸着器と、上記二酸化炭素脱
着器と上記二酸化炭素吸着器とを互いに接続させ、上記
二酸化炭素吸着材を循環流動させる二酸化炭素吸着材循
環系統と、この二酸化炭素吸着材循環系統に設けられ、
上記二酸化炭素吸着材と二酸化炭素とを分離させる二酸
化炭素吸着材分離器と、この二酸化炭素吸着材分離器で
分離させた二酸化炭素を熱源として水蒸気を発生させた
後に圧縮する圧縮機とを備えたものである。
【００２３】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項１１に記載し
たように、排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排気再燃
用燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上記排ガ
スで二酸化炭素吸着材と熱交換させて二酸化炭素を脱着
させる二酸化炭素脱着部ライザと、この二酸化炭素脱着
部ライザから出た上記排ガスに含まれる二酸化炭素を二
酸化炭素吸着材で吸着させる二酸化炭素吸着部ライザ
と、上記二酸化炭素脱着部ライザと上記二酸化炭素吸着
部ライザとの間にサイクロンを介装して上記二酸化炭素
吸着材を循環流動させる二酸化炭素脱着部ライザ用スタ
ンドパイプおよび二酸化炭素吸着部ライザ用スタンドパ
イプと、上記二酸化炭素脱着部ライザからの上記サイク
ロンに供給した二酸化炭素吸着材と二酸化炭素のうち、
分離させた二酸化炭素を熱源として水蒸気を発生させた
後に圧縮する圧縮機とを備えたものである。
【００２４】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項１２に記載し
たように、排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排気再燃
用燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上記排ガ
スで二酸化炭素吸着材と熱交換させて二酸化炭素を脱着
させる二酸化炭素脱着部ライザと、この二酸化炭素脱着
部ライザから出た上記排ガスに含まれる二酸化炭素を二
酸化炭素吸着材で吸着させる二酸化炭素吸着部ライザ
と、上記二酸化炭素脱着部ライザと上記二酸化炭素吸着
部ライザとの間にサイクロンを介装して上記二酸化炭素
吸着材を循環流動させる二酸化炭素脱着部ライザ用スタ
ンドパイプおよび二酸化炭素吸着部ライザ用スタンドパ
イプと、上記二酸化炭素脱着部ライザからの上記サイク
ロンに供給した二酸化炭素吸着材と二酸化炭素のうち、
分離させた二酸化炭素を熱源として水蒸気を発生させた
後に圧縮する圧縮機と、上記サイクロンで分離させ、ブ
ロワで誘引させた上記二酸化炭素を加熱させて上記二酸
化炭素脱着部ライザに戻す熱交換器とを備えたものであ
る。
【００２５】また、本発明に係る二酸化炭素回収装置
は、上述の目的を達成するために、請求項１３に記載し
たように、二酸化炭素吸着材は、リチウムジルコネート
であることを特徴とするものである。
【００２６】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る二酸化炭素回
収装置の実施形態を図面および図面に付した符号を引用
して説明する。
【００２７】図１は、一例としてコンバインドサイクル
発電プラントに組み込んだ本発明に係る二酸化炭素回収
装置の第１実施形態を示す概略系統図である。
【００２８】本実施形態に係るコンバインドサイクル発
電プラントは、ガスタービンプラント１６、二酸化炭素
回収プラント１７、排熱回収ボイラ１８、蒸気タービン
プラント１９を備えた構成になっている。
【００２９】ガスタービンプラント１６は、空気圧縮機
２０、ガスタービン燃焼器２１、ガスタービン２２、発
電機２３を備え、空気圧縮機２０で吸い込んだ大気ＡＲ
を圧縮して高圧化し、その高圧空気をメタンＣＨ４を主
成分とする燃料とともにガスタービン燃焼器２１に供給
し、ここで燃焼ガスを生成し、ガスタービン２２で膨張
仕事をさせる際に発生する動力で発電機２３を駆動する
構成になっている。
【００３０】また、排熱回収ボイラ１８は、長筒状の胴
体内に節炭器、蒸気ドラムを備えた蒸発器、過熱器等数
多くの熱交換器を収容し、二酸化炭素回収プラント１７
からの排ガスを熱源とし、蒸気タービンプラント１９の
給水系統２４からの給水ＦＷを被加熱源として熱交換器
で熱交換させて水蒸気ＳＴを発生させ、その水蒸気を蒸
気タービンプラント１９に供給する構成になっている。
【００３１】また、蒸気タービンプラント１９は、蒸気
タービン２５、発電機２６、復水器２７、給水ポンプ２
８、給水系統２４を備え、排熱回収ボイラ１８からの水
蒸気ＳＴを蒸気タービン２５に供給して膨張仕事をさ
せ、その際に発生する動力で発電機２６を駆動するとと
もに、膨張仕事を終えたタービン排気を復水器２７で凝
縮して復水にし、その復水を給水ポンプ２８で昇圧して
給水ＦＷにし、その給水ＦＷを給水系統２４を介して排
熱回収ボイラ１８に戻す構成になっている。
【００３２】一方、二酸化炭素回収プラント１７は、排
気再燃用燃焼器２９、第１熱交換器３０、固定床回転式
二酸化炭素吸脱着装置３１、ブロワ３２、第２熱交換器
３３、圧縮機３４を備え、ガスタービンプラント１６の
ガスタービン２２から供給される排ガスＥＧを排気再燃
用燃焼器２９でメタンＣＨ４を主成分とする燃料を加え
て約８００℃に昇温させ、さらに第１熱交換器３０で二
酸化炭素ＣＯ２と熱交換させた後、固定床回転式二酸化
炭素吸脱着装置３１に供給している。なお、第１熱交換
器３０を出た排ガスＥＧは約５００℃に維持されてお
り、また二酸化炭素ＣＯ２は、約７５０℃に加熱され
る。
【００３３】固定床回転式二酸化炭素吸脱着装置３１
は、仕切り３５で二酸化炭素吸着室３６と二酸化炭素脱
着室３７とに区画し、各室３６，３７に二酸化炭素吸着
材３８、具体的にはリチウムジルコネートＬｉ２ＺｒＯ
３を充填するとともに、各室３６，３７を自在に回転で
きる構成になっている。
【００３４】このような構成を備えた固定床回転式二酸
化炭素吸脱着装置３１に供給された排ガスＥＧおよび二
酸化炭素ＣＯ２のうち、排ガスＥＧは、二酸化炭素吸着
室３６で二酸化炭素吸着材３８と式（１）に基づいて反
応し、酸化ジルコニウムＺｒＯ２と炭酸リチウムＬｉ２
ＣＯ３とを生成し、二酸化炭素ＣＯ２を吸着・分離させ
る。
【００３５】
【化１】
【００３６】二酸化炭素吸着室３６で二酸化炭素吸着材
３８と反応し、二酸化炭素ＣＯ２を吸着・分離させた排
ガスＥＧは、熱源として排熱回収ボイラ１８に供給さ
れ、ここで蒸気タービンプラント１９の給水系統２４か
らの給水ＦＷを水蒸気ＳＴにさせた後、煙突（図示せ
ず）から外部に放出される。
【００３７】他方、二酸化炭素ＣＯ２は、二酸化炭素脱
着室３７で二酸化炭素吸着材３８を加熱させる間に式
（２）に基づいて反応し、二酸化炭素吸着材３８から二
酸化炭素ＣＯ２とリチウムジルコネートＬｉ２ＺｒＯ３
とを脱着させる。
【００３８】
【化２】
【００３９】二酸化炭素脱着室３７で二酸化炭素吸着材
３８から脱着した二酸化炭素ＣＯ２は、熱源として一部
が第２熱交換器３３に供給され、ここで排熱回収ボイラ
１８からの温水を水蒸気ＳＴにし、その残りをブロワ３
２を介して再び第１熱交換器３０に戻される。
【００４０】また、第２熱交換器３３を出た二酸化炭素
ＣＯ２は、圧縮機３４で圧縮されてタンク（図示せず）
に貯蔵される。
【００４１】このように、二酸化炭素回収プラント１７
は、予め定めた時間で、二酸化炭素吸着材３８に二酸化
炭素ＣＯ２の吸着・脱着を行わせた後、固定床回転式二
酸化炭素吸脱着装置３１を反転させ、二酸化炭素吸着室
３６および二酸化炭素脱着室３７の位置をそれぞれ入れ
替えて二酸化炭素ＣＯ２の吸着・脱着を行わせ、この吸
着・脱着の処理位置を入れ替えて交互に繰り返す。
【００４２】このように、本実施形態は、一例としての
コンバインドサイクル発電プラントに組み込んだ固定床
回転式二酸化炭素吸脱着装置３１を二酸化炭素吸着室３
６と二酸化炭素脱着室３７とに区分けし、区分けした各
室３６，３７に二酸化炭素吸着材３８を充填し、固定床
回転式二酸化炭素吸脱着装置３１を回転させて二酸化炭
素ＣＯ２の二酸化炭素吸着材３８への吸着・脱着を交互
に繰り返して行わせるので、二酸化炭素吸着室３６から
出る排ガスに含まれる二酸化炭素ＣＯ２を少なくして大
気汚染を防止することができ、二酸化炭素脱着室３７か
ら出る二酸化炭素ＣＯ２を再生させて再び熱エネルギと
して利用することができ、少ないエネルギの消費で二酸
化炭素ＣＯ２を効果的に回収することができる。
【００４３】図２は、一例としてコンバインドサイクル
発電プラントに組み込んだ本発明に係る二酸化炭素回収
装置の第２実施形態を示す概略系統図である。なお、第
１実施形態の構成部分または対応する部分と同一部分に
は同一符号を付す。
【００４４】本実施形態に係る二酸化炭素回収装置は、
固定床回転式二酸化炭素吸脱着装置３１の二酸化炭素脱
着室３７の入口側に燃焼炉３９を設け、二酸化炭素脱着
室３７から二酸化炭素ＣＯ２の一部をブロワ３２を介し
て二酸化炭素脱着室３７に戻す際、燃焼炉３９で二酸化
炭素ＣＯ２を高温化させ、その熱で二酸化炭素吸着材３
８を加熱させ、二酸化炭素吸着材３８に吸着していた二
酸化炭素ＣＯ２の脱着を促進・再生させたものである。
【００４５】また、燃焼炉３９は、燃料Ｆとともに投入
する空気ＡＲを排ガスＥＧと熱交換させ、高温化させた
空気ＡＲを燃料Ｆに投入する熱交換部４０を備えてい
る。なお、他の構成部分は、第１実施形態と同一なの
で、その説明を省略する。
【００４６】本実施形態は、固定床回転式二酸化炭素吸
脱着装置３１の二酸化炭素脱着室３７の入口側に燃焼炉
３９を設け、循環する二酸化炭素ＣＯ２を高温化させ、
二酸化炭素吸着材３８に吸着していた二酸化炭素ＣＯ２
の脱着を促進・再生させたので、二酸化炭素吸着材３８
から二酸化炭素ＣＯ２を脱着させる熱エネルギを少なく
させることができる。
【００４７】その際、燃焼炉３９に熱交換部４０を設
け、投入する空気ＡＲを熱交換部４０で排ガスＥＧと熱
交換させ、高温の空気ＡＲにして燃料Ｆに投入するの
で、少ない燃料でも二酸化炭素ＣＯ２を高温化させて二
酸化炭素吸着材３８を加熱することができ、熱の有効利
用を図ることができる。
【００４８】図３は、一例としてコンバインドサイクル
発電プラントに組み込んだ本発明に係る二酸化炭素回収
装置の第３実施形態を示す概略系統図である。なお、第
１実施形態の構成部分または対応する部分と同一部分に
は同一符号を付す。
【００４９】本実施形態に係る二酸化炭素回収装置は、
排熱回収ボイラ１８に、固定床回転式二酸化炭素吸脱着
装置３１の二酸化炭素吸着室３６からの排ガスＥＧを二
酸化炭素脱着室３７からの水蒸気・二酸化炭素混合ガス
Ｓｔｅａｍ・ＣＯ２で加熱させる排ガス加熱用熱交換部
４１と、この排ガス用熱交換部４１で加熱した排ガスＥ
Ｇで水Ｈ２Ｏを加熱して水蒸気ＳＴにする水蒸気発生用
熱交換部４２と、蒸気タービンプラント１９の給水系統
２４からの給水ＦＷを水蒸気にする蒸気発生部４３とを
備えたものである。
【００５０】また、本実施形態に係る二酸化炭素回収装
置は、水蒸気発生用熱交換部４２の入口側に接続し、排
ガス加熱用熱交換部４１からの水蒸気・二酸化炭素混合
ガスＳｔｅａｍ・ＣＯ２のうち、水蒸気Ｓｔｅａｍを凝
縮させるとともに二酸化炭素ＣＯ２を分離して圧縮機４
４で圧縮させる水蒸気凝縮部４５を備えたものである。
なお、他の構成部分は、第１実施形態と同一なので、そ
の説明を省略する。
【００５１】本実施形態は、排熱回収ボイラ１８に、排
ガス加熱用熱交換部４１、水蒸気発生用熱交換部４２お
よび蒸気発生部４３を収容するとともに、水蒸気発生用
熱交換部４２の入口側に水蒸気凝縮部４５を設け、排ガ
ス加熱用熱交換部４１で固定床回転式二酸化炭素吸脱着
装置３１の二酸化炭素脱着室３７からの水蒸気・二酸化
炭素混合ガスＳｔｅａｍ・ＣＯ２を熱源として固定床回
転式二酸化炭素吸脱着装置３１の二酸化炭素吸着室３６
からの排ガスＥＧを加熱し、水蒸気発生用熱交換部４２
で加熱させた排ガスＥＧを熱源として水蒸気凝縮部４５
からの水を水蒸気にし、さらに、蒸気発生部４３で蒸気
タービンプラント１９に供給する水蒸気ＳＴを発生させ
る一方、水蒸気凝縮部４５で排ガス加熱用熱交換部４１
からの水蒸気・二酸化炭素混合ガスＳｔｅａｍ・ＣＯ２
を凝縮させて水と二酸化炭素ＣＯ ２とに分離させ、二酸
化炭素ＣＯ２を圧縮機４４で圧縮させて熱エネルギの有
効利用を図ったので、プラント熱効率をより一層増加さ
せて燃料消費を低く抑えることができる。
【００５２】なお、本実施形態は、固定床回転式二酸化
炭素吸脱着装置３１の二酸化炭素吸着室３６および二酸
化炭素脱着室３７の入口側に第１熱交換器３０を設けた
が、この例に限らず、例えば図４に示すように、二酸化
炭素吸着室３６および二酸化炭素脱着室３７の入口側
に、第２実施形態と同様に、熱交換部４０を収容した燃
焼炉を設けてもよい。第２実施形態と同様にプラント熱
効率を増加させて燃料消費を低く抑えたものである。
【００５３】図５は、一例としてコンバインドサイクル
発電プラントに組み込んだ本発明に係る二酸化炭素回収
装置の第４実施形態を示す概略系統図である。なお、第
１実施形態の構成部分または対応する部分と同一部分に
は同一符号を付す。
【００５４】本実施形態に係るコンバインドサイクル発
電プラントは、第１実施形態と同様に、ガスタービンプ
ラント１６に、二酸化炭素回収プラント１７、排熱回収
ボイラ１８および蒸気タービンプラント１９を組み合わ
せた構成になっている。
【００５５】二酸化炭素回収プラント１７は、ガスター
ビンプラント１６から供給される排ガスＥＧの流れに沿
って順に、排気再燃用燃焼器２９、二酸化炭素脱着器４
６、二酸化炭素吸着器４７を備えるとともに、二酸化炭
素脱着器４６と二酸化炭素吸着器４７との間に二酸化炭
素吸着材分離器４８を介装して二酸化炭素吸着材３８を
循環させる二酸化炭素吸着材循環系統４９を設けたもの
である。なお、ガスタービンプラント１６、排熱回収ボ
イラ１８および蒸気タービンプラント１９は、第１実施
形態に示した構成部分と同一なので、その説明を省略す
る。
【００５６】また、二酸化炭素回収プラント１７は、約
４００℃以上の温度で二酸化炭素ＣＯ２の脱着・吸着を
繰り返して行うことができる二酸化炭素吸着材３８、具
体的にはリチウムジルコネートＬｉ２ＺｒＯ３をペレッ
ト状にして二酸化炭素脱着器４６および二酸化炭素吸着
器４７のそれぞれに充填するとともに、二酸化炭素吸着
材分離器４８で二酸化炭素吸着材３８から脱着させた二
酸化炭素ＣＯ２を水蒸気発生の熱源として利用する第２
熱交換器３３と二酸化炭素ＣＯ２を圧縮する圧縮機３４
とを備えている。
【００５７】このような構成を備えた二酸化炭素回収プ
ラント１７において、ガスタービンプラント１６から排
気再燃用燃焼器２９に供給された排ガスＥＧは、メタン
ＣＨ ４を主成分とする燃料を加えて約８００℃に昇温さ
せ、二酸化炭素脱着器４６に供給され、ここで間接的熱
交換により二酸化炭素吸着材３８を加熱させる間に式
（３）に基づいて反応し、二酸化炭素吸着材３８からリ
チウムジルコネートＬｉ ２ＺｒＯ３と二酸化炭素ＣＯ２
とを脱着させる。
【００５８】
【化３】
【００５９】二酸化炭素脱着器４６で二酸化炭素吸着材
３８と間接熱交換の際、温度約５００℃になった排ガス
ＥＧは、二酸化炭素吸着器４７に供給され、ここで二酸
化炭素脱着器４６、二酸化炭素吸着材分離器４８、二酸
化炭素吸着材循環系統４９を介して供給される二酸化炭
素吸着材３８と式（４）に基づいて反応し、酸化ジルコ
ニウムＺｒＯ２と炭酸リチウムＬｉ２ＣＯ３とを生成
し、二酸化炭素ＣＯ２を吸着・分離させる。
【００６０】
【化４】
【００６１】二酸化炭素吸着器４７で二酸化炭素吸着材
３８と反応し、二酸化炭素ＣＯ２を吸着・分離させた排
ガスＥＧは、熱源として排熱回収ボイラ１８に供給さ
れ、ここで蒸気タービンプラント１９の水蒸気ＳＴの発
生に使用される。
【００６２】また、二酸化炭素脱着器４６で高温化され
た二酸化炭素吸着材３８と二酸化炭素ＣＯ２とのうち、
二酸化炭素吸着材分離器４８で分離された二酸化炭素Ｃ
Ｏ２は、熱源として第２熱交換器３３に供給され、ここ
で排熱回収ボイラ１８からの温水を水蒸気ＳＴにした
後、圧縮機３４で圧縮される。
【００６３】このように、本実施形態は、二酸化炭素回
収プラント１７を排気再燃用燃焼器２９、二酸化炭素脱
着器４６、二酸化炭素吸着器４７で構成するとともに、
二酸化炭素脱着器４６と二酸化炭素吸着器４７との間に
二酸化炭素吸着材分離器４８を介装して二酸化炭素吸着
材３８を循環させる二酸化炭素吸着材循環系統４９を形
成し、熱エネルギの有効利用を図ったので、プラント熱
効率をより一層増加させて燃料消費を低く抑えることが
できる。
【００６４】図６は、一例としてコンバインドサイクル
発電プラントに組み込んだ本発明に係る二酸化炭素回収
装置の第５実施形態を示す概略系統図である。なお、第
１実施形態の構成部分または対応する部分には同一符号
を付す。
【００６５】本実施形態に係るコンバインドサイクル発
電プラントは、第１実施形態と同様に、ガスタービンプ
ラント１６に、排熱回収ボイラ１８、蒸気タービンプラ
ント１９および二酸化炭素回収プラント１７を組み合わ
せている。
【００６６】この二酸化炭素回収プラント１７は、ガス
タービンプラント１６から供給される排ガスＥＧの流れ
に沿って順に、排気再燃用燃焼器２９、熱交換型の二酸
化炭素脱着部ライザ５０、二酸化炭素吸着部ライザ５１
を備えるとともに、二酸化炭素脱着部ライザ５０と二酸
化炭素吸着部ライザ５１との間にサイクロン５２，５３
を介装して二酸化炭素吸着材３８を循環流動させる二酸
化炭素脱着部ライザ用スタンドパイプ５４および二酸化
炭素吸着部ライザ用スタンドパイプ５５を設けたもので
ある。なお、ガスタービンプラント１６、排熱回収ボイ
ラ１８および蒸気タービンプラント１９は、第１実施形
態に示した構成部分と同一なので、その説明を省略す
る。
【００６７】また、二酸化炭素回収プラント１７は、二
酸化炭素脱着部ライザ用スタンドパイプ５４、二酸化炭
素吸着部ライザ用スタンドパイプ５５、サイクロン５
２，５３を介して二酸化炭素脱着部ライザ５０と二酸化
炭素吸着部ライザ５１との間を循環流動させる二酸化炭
素吸着材３８、具体的にはリチウムジルコネートＬｉ２
ＺｒＯ３を、例えば１００μｍ〜数１００μｍに微粒子
化するとともに、サイクロン５２，５３のうち、一方の
サイクロン５２で微粒子状の二酸化炭素吸着材３８から
脱着させた二酸化炭素ＣＯ２を水蒸気発生の熱源として
排熱回収ボイラ１８に供給する構成になっている。
【００６８】このような構成を備えた二酸化炭素回収プ
ラント１７において、ガスタービンプラント１６から排
気再燃用燃焼器２９に供給された排ガスＥＧは、メタン
ＣＨ ４を主成分とする燃料を加えて約８００℃に昇温さ
せ、二酸化炭素脱着部ライザ５０に供給され、ここで間
接的熱交換により微粒子状の二酸化炭素吸着材３８を加
熱させる間に式（５）に基づいて反応し、二酸化炭素吸
着材３８からリチウムジルコネートＬｉ２ＺｒＯ３と二
酸化炭素ＣＯ２とを脱着させる。
【００６９】
【化５】
【００７０】二酸化炭素脱着部ライザ５０で二酸化炭素
吸着材３８と間接熱交換の際、温度約５００℃になった
排ガスＥＧは、二酸化炭素吸着部ライザ５１に供給さ
れ、ここで二酸化炭素脱着部ライザ５０、サイクロン５
２、二酸化炭素脱着部ライザ用スタンドパイプ５４を介
して供給される二酸化炭素吸着材３８と式（６）に基づ
いて反応し、酸化ジルコニウムＺｒＯ２と炭酸リチウム
Ｌｉ２ＣＯ３とを生成し、二酸化炭素ＣＯ２とを吸着・
分離させる。
【００７１】
【化６】
【００７２】二酸化炭素吸着部ライザ５１で二酸化炭素
吸着材３８と反応し、二酸化炭素ＣＯ２とを吸着・分離
させた排ガスＥＧと二酸化炭素吸着材３８とは、サイク
ロン５３で分離される。分離された二酸化炭素吸着材３
８と排ガスＥＧのうち、熱源として排熱回収ボイラ１８
に供給され、ここで蒸気タービンプラント１９の水蒸気
ＳＴの発生に使用される。また、分離された二酸化炭素
吸着材３８は、二酸化炭素吸着部ライザ用スタンドパイ
プ５５を介して二酸化炭素脱着部ライザ５０に戻され
る。
【００７３】また、二酸化炭素脱着部ライザ５０に戻さ
れ、ここで排気再燃用燃焼器２９からの排ガスＥＧで高
温化された二酸化炭素吸着材３８と二酸化炭素ＣＯ２と
のうち、サイクロン５２で分離させた二酸化炭素ＣＯ２
は、熱源として第２熱交換器３３に供給され、ここで排
熱回収ボイラ１８からの温水を水蒸気ＳＴにした後、圧
縮機３４で圧縮される。また、サイクロン５２で分離さ
せた二酸化炭素吸着材３８は、二酸化炭素脱着部ライザ
用スタンドパイプ５４を介して二酸化炭素吸着部ライザ
５１に供給される。
【００７４】このように、本実施形態は、二酸化炭素回
収プラント１７を排気再燃用燃焼器２９、二酸化炭素脱
着部ライザ５０、二酸化炭素吸着部ライザ５１で構成す
るとともに、二酸化炭素脱着部ライザ５０と二酸化炭素
吸着部ライザ５１との間にサイクロン５２，５３を介装
して二酸化炭素吸着材３８を循環流動させる二酸化炭素
脱着部ライザ用スタンドパイプ５４および二酸化炭素吸
着部ライザ用スタンドパイプ５５を設け、熱エネルギの
有効利用を図ったので、プラント熱効率をより一層増加
させて燃料消費を低く抑えることができる。
【００７５】なお、本実施形態は、二酸化炭素回収プラ
ント１７を、二酸化炭素脱着部ライザ５０と二酸化炭素
吸着部ライザ５１とで構成し、二酸化炭素脱着部ライザ
５０と二酸化炭素吸着部ライザ５１との間にサイクロン
５２，５３を介装させて二酸化炭素脱着部ライザ用スタ
ンドパイプ５４と二酸化炭素吸着部ライザ用スタンドパ
イプ５５とを設け、二酸化炭素吸着材３８を循環流動さ
せたが、この例に限らず、例えば図７で示す第６実施形
態のように、二酸化炭素脱着部ライザ５０の入口側で、
かつ排気再燃用燃焼器２９の出口側に第１熱交換器３０
を設けるとともに、サイクロン５２の出口側にブロワ３
２を設け、サイクロン５２で分離させた二酸化炭素ＣＯ
２をブロワ３２で誘引させ、第１熱交換器３０で加熱さ
せて二酸化炭素脱着部ライザ５０に戻してもよい。
【００７６】また、図７で示す第６実施形態は、二酸化
炭素回収プラント１７をコンバインドサイクル発電プラ
ントに組み込んだものであるが、例えば図８に示すよう
に、図７で示す第６実施形態の二酸化炭素回収プラント
１７をボイラ５６、蒸気タービンプラント１９、排熱回
収ボイラ１８からなる火力発電プラントに組み込んでも
よい。なお、ボイラ５６は、燃料Ｆと空気ＡＲとで燃焼
ガスを生成する際、空気Ａを効果的に誘引するブロワ５
７を備えている。
【００７７】
【発明の効果】以上の説明のとおり、本発明に係る二酸
化炭素回収装置は、発電プラントから排出する排ガスに
含まれる二酸化炭素を吸着・脱着させる手段を備え、二
酸化炭素を分離させた排ガスの熱エネルギを熱源として
水蒸気を発生させるとともに、二酸化炭素の持つ熱エネ
ルギを利用して水蒸気を発生させて熱エネルギの有効活
用を図ったので、プラント熱効率を向上させて燃料の消
費を少なくさせることができ、二酸化炭素の大気への放
出を抑制させて大気汚染の少ない発電プラントを実現す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る二酸化炭素回収装置をコンバイン
ドサイクル発電プラントに組み込んだ第１実施形態を示
す概略系統図。
【図２】本発明に係る二酸化炭素回収装置をコンバイン
ドサイクル発電プラントに組み込んだ第２実施形態を示
す概略系統図。
【図３】本発明に係る二酸化炭素回収装置をコンバイン
ドサイクル発電プラントに組み込んだ第３実施形態を示
す概略系統図。
【図４】本発明に係る二酸化炭素回収装置をコンバイン
ドサイクル発電プラントに組み込んだ第３実施形態にお
ける変形例を示す概略系統図。
【図５】本発明に係る二酸化炭素回収装置をコンバイン
ドサイクル発電プラントに組み込んだ第４実施形態を示
す概略系統図。
【図６】本発明に係る二酸化炭素回収装置をコンバイン
ドサイクル発電プラントに組み込んだ第５実施形態を示
す概略系統図。
【図７】本発明に係る二酸化炭素回収装置をコンバイン
ドサイクル発電プラントに組み込んだ第６実施形態を示
す概略系統図。
【図８】本発明に係る二酸化炭素回収装置を火力発電プ
ラントに組み込んだ第６実施形態における変形例を示す
概略系統図。
【図９】従来の二酸化炭素回収装置をコンバインドサイ
クル発電プラントに組み込んだ概略系統図。
【符号の説明】
１ ガスタービンプラント ２ 排熱回収ボイラ ３ 二酸化炭素回収プラント ４ 蒸気タービンプラント ５ 空気圧縮機 ６ ガスタービン燃焼器 ７ ガスタービン ８ 発電機 ９ 給水系統 １０ 蒸気タービン １１ 発電機 １２ 復水器 １３ 給水ポンプ １４ 吸収塔 １５ 再生塔 １６ ガスタービンプラント １７ 二酸化炭素回収プラント １８ 排熱回収ボイラ １９ 蒸気タービンプラント ２０ 空気圧縮機 ２１ ガスタービン燃焼器 ２２ ガスタービン ２３ 発電機 ２４ 給水系統 ２５ 蒸気タービン ２６ 発電機 ２７ 復水器 ２８ 給水ポンプ ２９ 排気再燃用燃焼器 ３０ 第１熱交換器 ３１ 固定床回転式二酸化炭素吸脱着装置 ３２ ブロワ ３３ 第２熱交換器 ３４ 圧縮機 ３５ 仕切り ３６ 二酸化炭素吸着室 ３７ 二酸化炭素脱着室 ３８ 二酸化炭素吸着材 ３９ 燃焼炉 ４０ 熱交換部 ４１ 排ガス加熱用熱交換部 ４２ 水蒸気発生用熱交換部 ４３ 蒸気発生部 ４４ 圧縮機 ４５ 水蒸気凝縮部 ４６ 二酸化炭素脱着器 ４７ 二酸化炭素吸着器 ４８ 二酸化炭素吸着材分離器 ４９ 二酸化炭素吸着材循環系統 ５０ 二酸化炭素脱着部ライザ ５１ 二酸化炭素吸着部ライザ ５２，５３ サイクロン ５４ 二酸化炭素脱着部ライザ用スタンドパイプ ５５ 二酸化炭素吸着部ライザ用スタンドパイプ ５６ ボイラ ５７ ブロワ
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｆ２３Ｊ 15/00 Ｆ２３Ｊ 15/00 Ｊ (72)発明者 出 健志 神奈川県川崎市川崎区浮島町２番１号 株 式会社東芝浜川崎工場内 Ｆターム(参考） 3G081 BA02 BA11 BB00 BC07 DA14 3K070 DA01 DA24 4D002 AA09 AC10 BA04 CA05 CA09 CA13 DA01 DA11 DA21 EA08 FA01 GA02 GB02 GB03 GB11 HA08 4G066 AA13B AA23B CA35 DA02 GA04 GA08 GA21

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排気
    再燃用燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上記
    排ガスを加熱源として二酸化炭素と熱交換させる熱交換
    器と、この熱交換器から出た上記排ガスに含まれる二酸
    化炭素を吸着させる二酸化炭素吸着材を収容する二酸化
    炭素吸着室と、上記熱交換器で加熱させた上記二酸化炭
    素で二酸化炭素を吸着していた二酸化炭素吸着材を加熱
    させて二酸化炭素を脱着させる、その二酸化炭素吸着材
    を収容する二酸化炭素脱着室とに区画した二酸化炭素吸
    脱着装置と、上記二酸化炭素吸着材から脱着させた二酸
    化炭素のうち、一部を上記熱交換器に戻すとともに、残
    りを熱源として水蒸気を発生させた後に圧縮する圧縮機
    とを備えたことを特徴とする二酸化炭素回収装置。
  2. 【請求項２】 二酸化炭素吸脱着装置の二酸化炭素脱着
    室から出た二酸化炭素を熱交換器に戻す際、ブロワで誘
    引させたことを特徴とする請求項１記載の二酸化炭素回
    収装置。
  3. 【請求項３】 排ガスに含まれる二酸化炭素を吸着させ
    る二酸化炭素吸着材を収容する二酸化炭素吸着室と、二
    酸化炭素で二酸化炭素を吸着していた二酸化炭素吸着材
    を加熱させて二酸化炭素を脱着させる、その二酸化炭素
    吸着材を収容する二酸化炭素脱着室とに区画した二酸化
    炭素吸脱着装置と、上記二酸化炭素吸着材から脱着させ
    た二酸化炭素のうち、一部を加熱させて上記二酸化炭素
    脱着室に戻す燃焼炉と、残りを熱源として水蒸気を発生
    させた後に圧縮する圧縮機とを備えたことを特徴とする
    二酸化炭素回収装置。
  4. 【請求項４】 二酸化炭素吸脱着装置の二酸化炭素脱着
    室から出た二酸化炭素を燃焼炉に供給する際、ブロワで
    誘引させたことを特徴とする請求項３記載の二酸化炭素
    回収装置。
  5. 【請求項５】 燃焼炉は、燃料に加える空気を加熱させ
    る熱交換部を備えたことを特徴とする請求項３記載の二
    酸化炭素回収装置。
  6. 【請求項６】 排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排気
    再燃用燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上記
    排ガスを加熱源として水蒸気と熱交換させる熱交換器
    と、この熱交換器から出た上記排ガスに含まれる二酸化
    炭素を吸着させる二酸化炭素吸着材を収容する二酸化炭
    素吸着室と、上記熱交換器で加熱させた上記水蒸気で二
    酸化炭素を吸着していた二酸化炭素吸着材を加熱させて
    二酸化炭素を脱着させる、その二酸化炭素吸着材を収容
    する二酸化炭素脱着室とに区画した二酸化炭素吸脱着装
    置と、排熱回収ボイラに収容し、上記二酸化炭素吸着室
    から出た排ガスを上記二酸化炭素脱着室から出た蒸気・
    二酸化炭素混合ガスを熱源として加熱させる排ガス加熱
    用熱交換部と、この排ガス加熱用熱交換部から出た上記
    排ガスを熱源として水を加熱して水蒸気を発生させる水
    蒸気発生用熱交換部と、上記排ガス加熱用熱交換部から
    出た上記蒸気・二酸化炭素混合ガスを凝縮させて水と二
    酸化炭素とに分離させる水蒸気凝縮部と、この水蒸気凝
    縮部で分離した二酸化炭素を圧縮する圧縮機と、上記水
    蒸気発生用熱交換部で発生した水蒸気を上記熱交換器に
    戻す手段とを備えたことを特徴とする二酸化炭素回収装
    置。
  7. 【請求項７】 水蒸気凝縮部は、排ガス加熱用熱交換部
    から出た蒸気・二酸化炭素混合ガスを熱源とし、水蒸気
    発生用熱交換部に供給する水と熱交換させることを特徴
    とする請求項６記載の二酸化炭素回収装置。
  8. 【請求項８】 排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排気
    再燃用燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上記
    排ガスを加熱源として水蒸気と熱交換させる熱交換器
    と、この熱交換器から出た上記排ガスに含まれる二酸化
    炭素を吸着させる二酸化炭素吸着材を収容する二酸化炭
    素吸着室と、上記熱交換器で加熱させた上記水蒸気で二
    酸化炭素を吸着していた二酸化炭素吸着材を加熱させて
    二酸化炭素を脱着させる、その二酸化炭素吸着材を収容
    する二酸化炭素脱着室とに区画した二酸化炭素吸脱着装
    置と、排熱回収ボイラに収容し、上記二酸化炭素吸着室
    から出た排ガスを上記二酸化炭素脱着室から出た蒸気・
    二酸化炭素混合ガスを熱源として加熱させる排ガス加熱
    用熱交換部と、この排ガス加熱用熱交換部から出た上記
    排ガスを熱源として水を加熱して水蒸気を発生させる水
    蒸気発生用熱交換部と、上記排ガス加熱用熱交換部から
    出た上記蒸気・二酸化炭素混合ガスを凝縮させて水と二
    酸化炭素とに分離させる水蒸気凝縮部と、この水蒸気凝
    縮部で分離した二酸化炭素を圧縮する圧縮機と、上記水
    蒸気発生用熱交換部で発生した水蒸気を加熱させて上記
    二酸化炭素脱着室に戻す燃焼炉とを備えたことを特徴と
    する二酸化炭素回収装置。
  9. 【請求項９】 二酸化炭素吸着室と二酸化炭素脱着室と
    に区画した二酸化炭素吸脱着装置は、自在に回転できる
    構成にしたことを特徴とする請求項１，３，６または８
    記載の二酸化炭素回収装置。
  10. 【請求項１０】 排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排
    気再燃用燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上
    記排ガスで二酸化炭素吸着材と熱交換させて二酸化炭素
    を脱着させる二酸化炭素脱着器と、この二酸化炭素脱着
    器から出た上記排ガスに含まれる二酸化炭素を二酸化炭
    素吸着材で吸着させる二酸化炭素吸着器と、上記二酸化
    炭素脱着器と上記二酸化炭素吸着器とを互いに接続さ
    せ、上記二酸化炭素吸着材を循環流動させる二酸化炭素
    吸着材循環系統と、この二酸化炭素吸着材循環系統に設
    けられ、上記二酸化炭素吸着材と二酸化炭素とを分離さ
    せる二酸化炭素吸着材分離器と、この二酸化炭素吸着材
    分離器で分離させた二酸化炭素を熱源として水蒸気を発
    生させた後に圧縮する圧縮機とを備えたことを特徴とす
    る二酸化炭素回収装置。
  11. 【請求項１１】 排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排
    気再燃用燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上
    記排ガスで二酸化炭素吸着材と熱交換させて二酸化炭素
    を脱着させる二酸化炭素脱着部ライザと、この二酸化炭
    素脱着部ライザから出た上記排ガスに含まれる二酸化炭
    素を二酸化炭素吸着材で吸着させる二酸化炭素吸着部ラ
    イザと、上記二酸化炭素脱着部ライザと上記二酸化炭素
    吸着部ライザとの間にサイクロンを介装して上記二酸化
    炭素吸着材を循環流動させる二酸化炭素脱着部ライザ用
    スタンドパイプおよび二酸化炭素吸着部ライザ用スタン
    ドパイプと、上記二酸化炭素脱着部ライザからの上記サ
    イクロンに供給した二酸化炭素吸着材と二酸化炭素のう
    ち、分離させた二酸化炭素を熱源として水蒸気を発生さ
    せた後に圧縮する圧縮機とを備えたことを特徴とする二
    酸化炭素回収装置。
  12. 【請求項１２】 排ガスに燃料を加えて再燃焼させる排
    気再燃用燃焼器と、排気再燃用燃焼器で高温化させた上
    記排ガスで二酸化炭素吸着材と熱交換させて二酸化炭素
    を脱着させる二酸化炭素脱着部ライザと、この二酸化炭
    素脱着部ライザから出た上記排ガスに含まれる二酸化炭
    素を二酸化炭素吸着材で吸着させる二酸化炭素吸着部ラ
    イザと、上記二酸化炭素脱着部ライザと上記二酸化炭素
    吸着部ライザとの間にサイクロンを介装して上記二酸化
    炭素吸着材を循環流動させる二酸化炭素脱着部ライザ用
    スタンドパイプおよび二酸化炭素吸着部ライザ用スタン
    ドパイプと、上記二酸化炭素脱着部ライザからの上記サ
    イクロンに供給した二酸化炭素吸着材と二酸化炭素のう
    ち、分離させた二酸化炭素を熱源として水蒸気を発生さ
    せた後に圧縮する圧縮機と、上記サイクロンで分離さ
    せ、ブロワで誘引させた上記二酸化炭素を加熱させて上
    記二酸化炭素脱着部ライザに戻す熱交換器とを備えたこ
    とを特徴とする二酸化炭素回収装置。
  13. 【請求項１３】 二酸化炭素吸着材は、リチウムジルコ
    ネートであることを特徴とする請求項１，３，６，８，
    １０，１１または１２記載の二酸化炭素回収装置。
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