特許 6016513 ＣＯ２回収装置およびＣＯ２回収方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6016513

(24)【登録日】2016年10月7日

(45)【発行日】2016年10月26日

(54)【発明の名称】ＣＯ２回収装置およびＣＯ２回収方法

(51)【国際特許分類】

   B01D 53/62 20060101AFI20161013BHJP

   B01D 53/14 20060101ALI20161013BHJP

   B01D 19/00 20060101ALI20161013BHJP

   C01B 31/20 20060101ALI20161013BHJP

【ＦＩ】

   B01D53/62

   B01D53/14 220

   B01D53/14 311

   B01D19/00 BZAB

   B01D19/00 E

   B01D19/00 F

   B01D19/00 101

   B01D19/00 D

   C01B31/20 B

【請求項の数】5

【全頁数】10

(21)【出願番号】特願2012-177389(P2012-177389)

(22)【出願日】2012年8月9日

(65)【公開番号】特開2014-34014(P2014-34014A)

(43)【公開日】2014年2月24日

【審査請求日】2015年7月28日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006208

【氏名又は名称】三菱重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(74)【代理人】

【識別番号】100118762

【弁理士】

【氏名又は名称】高村 順

(72)【発明者】

【氏名】大石 剛司

(72)【発明者】

【氏名】長安 弘貢

(72)【発明者】

【氏名】田中 裕士

(72)【発明者】

【氏名】平田 琢也

(72)【発明者】

【氏名】上條 孝

(72)【発明者】

【氏名】島田 大輔

【審査官】 松井 一泰

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−０２５６２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２５３３７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−１９０５００（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開昭５５−０３９２１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−１９２１６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−０８６２０５（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０６−０７１１０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１３７７２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０６９６８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００２−５０１９９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２２３７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２３６１６６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０１Ｄ ５３／３４−５３／７３

Ｂ０１Ｄ ５３／７４−５３／８５

Ｂ０１Ｄ ５３／９２

Ｂ０１Ｄ ５３／９６

Ｂ０１Ｄ ５３／１４−５３／１８

Ｂ０１Ｄ １９／００−１９／０４

Ｃ０１Ｂ ３１／００−３１／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

排ガスと塩基性アミン化合物吸収液とを接触させて前記排ガス中のＣＯ_２を前記塩基性アミン化合物吸収液に吸収させるＣＯ_２吸収部と、前記ＣＯ_２吸収部でＣＯ_２が除去された脱炭酸排ガスと洗浄水とを接触させて前記脱炭酸排ガスに同伴する同伴物質を除去する水洗部とを有するＣＯ_２吸収塔と、ＣＯ₂を吸収したリッチ溶液からＣＯ₂を分離して塩基性アミン化合物吸収液を再生してリーン溶液とする吸収液再生塔とを有し、前記ＣＯ₂が除去されたリーン溶液をＣＯ₂吸収塔で塩基性アミン化合物吸収液として再利用するＣＯ₂回収装置であって、
前記ＣＯ₂吸収塔から吸収液再生塔へリッチ溶液を供給するリッチ溶液供給ラインに介装され、前記リッチ溶液中の酸素を除去する滞留部を有する脱気槽と、
前記脱気槽の前流側に設けられ、前記リッチ溶液を５０〜６０℃に加温する熱交換部とを有し、
前記脱気槽は、前記リッチ溶液を所定時間滞留させると共に、リッチ溶液中の酸素を浮上分離により除去する滞留部と、滞留部でリッチ溶液の酸素を除去したリッチ溶液を、壁面に沿って落下させる仕切壁と、前記仕切壁に沿って落下した酸素が除去されたリッチ溶液を貯留する貯留部とを有することを特徴とするＣＯ_２回収装置。

【請求項2】

請求項１において、
前記脱気槽内に酸素を含まないガスをパージするパージガス導入手段を有することを特徴とするＣＯ_２回収装置。

【請求項3】

請求項１又は２において、
前記脱気槽の後流側に設けられ、酸素を除去したリッチ溶液をさらに減圧状態で脱気する脱気塔を有することを特徴とするＣＯ_２回収装置。

【請求項4】

ＣＯ₂を含有するＣＯ₂含有排ガスと塩基性アミン化合物吸収液とを接触させてＣＯ₂を除去するＣＯ₂吸収塔と、ＣＯ₂を吸収した塩基性アミン化合物を含むリッチ溶液からＣＯ₂を分離してＣＯ₂吸収液を再生する吸収液再生塔とを用い、前記吸収液再生塔でＣＯ₂が除去されたリーン溶液をＣＯ₂吸収塔で再利用するＣＯ₂回収方法であって、
前記ＣＯ₂吸収塔から前記吸収液再生塔に前記リッチ溶液を供給する際、
前記ＣＯ₂吸収塔からの前記リッチ溶液を５０〜６０℃に加温し、
この加熱した前記リッチ溶液を所定時間滞留させつつ、前記リッチ溶液中の酸素を浮上分離により除去し、その後、前記酸素を除去したリッチ溶液を仕切壁に沿って、流下させつつ溶存する酸素を除去し、貯留部で貯留することを特徴とするＣＯ_２回収方法。

【請求項5】

請求項４において、
前記リッチ溶液中の酸素を除去したリッチ溶液中に残存する酸素を減圧条件でさらに除去することを特徴とするＣＯ_２回収方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、リッチ溶液中から酸素を確実に脱気すると共に、気泡の再巻き込みがないＣＯ₂回収装置およびＣＯ₂回収方法に関する。

【背景技術】

【0002】

地球の温暖化現象の原因の一つとして、ＣＯ₂による温室効果が指摘され、地球環境を守る上で国際的にもその対策が急務となってきた。ＣＯ₂の発生源としては、化石燃料を燃焼させるあらゆる人間の活動分野に及び、その排出抑制への要求が一層強まる傾向にある。これに伴い、大量の化石燃料を使用する火力発電所などの動力発生設備を対象に、ボイラの排ガスをアミン化合物水溶液などのアミン系吸収液と接触させ、排ガス中のＣＯ₂を除去し回収する方法が精力的に研究されている。

【0003】

前記のような吸収液を用い、排ガスからＣＯ₂を吸収除去した後に、ＣＯ₂を放散回収させ、吸収液は再生して再びＣＯ₂吸収塔に循環して再使用する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

【0004】

しかしながら、ＣＯ₂含有ガスと吸収液とが向流接触し、吸収液中に巻き込まれる気泡に含まれる酸素量は、溶存酸素量よりも大きいので、従来、吸収液から酸素を除去する例えば液体サイクロン等を用いた脱気技術の提案がなされている（特許文献２）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００２−１２６４３９号公報

【特許文献2】特開２０１０−２５３３７０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献２のような、ＣＯ₂吸収塔で吸収液に巻き込まれた気泡を除去する液体サイクロン等では、旋回流を発生させるので、気泡（空気）の再巻き込みが発生する、という問題がある。

【0007】

よって、リッチ溶液中から酸素を確実に脱気すると共に、気泡の再巻き込みがないようなＣＯ₂回収技術の出現が望まれている。

【0008】

本発明は上述した課題を解決するものであり、リッチ溶液中から酸素を確実に脱気すると共に、気泡の再巻き込みがないＣＯ₂回収装置およびＣＯ₂回収方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上述した課題を解決するための本発明の第１の発明は、排ガスと塩基性アミン化合物吸収液とを接触させて前記排ガス中のＣＯ_２を前記塩基性アミン化合物吸収液に吸収させるＣＯ_２吸収部と、前記ＣＯ_２吸収部でＣＯ_２が除去された脱炭酸排ガスと洗浄水とを接触させて前記脱炭酸排ガスに同伴する同伴物質を除去する水洗部とを有するＣＯ_２吸収塔と、ＣＯ₂を吸収したリッチ溶液からＣＯ₂を分離して塩基性アミン化合物吸収液を再生してリーン溶液とする吸収液再生塔とを有し、前記ＣＯ₂が除去されたリーン溶液をＣＯ₂吸収塔で塩基性アミン化合物吸収液として再利用するＣＯ₂回収装置であって、前記ＣＯ₂吸収塔から吸収液再生塔へリッチ溶液を供給するリッチ溶液供給ラインに介装され、前記リッチ溶液中の酸素を除去する滞留部を有する脱気槽と、前記脱気槽の前流側に設けられ、前記リッチ溶液を５０〜６０℃に加温する熱交換部とを有し、前記脱気槽は、前記リッチ溶液を所定時間滞留させると共に、リッチ溶液中の酸素を浮上分離により除去する滞留部と、滞留部でリッチ溶液の酸素を除去したリッチ溶液を、壁面に沿って落下させる仕切壁と、前記仕切壁に沿って落下した酸素が除去されたリッチ溶液を貯留する貯留部とを有することを特徴とするＣＯ_２回収装置にある。

【0010】

第２の発明は、第１の発明において、前記脱気槽内に酸素を含まないガスをパージするパージガス導入手段を有することを特徴とするＣＯ_２回収装置にある。

【0011】

第３の発明は、第１又は２の発明において、前記脱気槽の後流側に設けられ、酸素を除去したリッチ溶液をさらに減圧状態で脱気する脱気塔を有することを特徴とするＣＯ_２回収装置にある。

【0012】

第４の発明は、ＣＯ₂を含有するＣＯ₂含有排ガスと塩基性アミン化合物吸収液とを接触させてＣＯ₂を除去するＣＯ₂吸収塔と、ＣＯ₂を吸収した塩基性アミン化合物を含むリッチ溶液からＣＯ₂を分離してＣＯ₂吸収液を再生する吸収液再生塔とを用い、前記吸収液再生塔でＣＯ₂が除去されたリーン溶液をＣＯ₂吸収塔で再利用するＣＯ₂回収方法であって、前記ＣＯ₂吸収塔から前記吸収液再生塔に前記リッチ溶液を供給する際、前記ＣＯ₂吸収塔からの前記リッチ溶液を５０〜６０℃に加温し、この加熱した前記リッチ溶液を所定時間滞留させつつ、前記リッチ溶液中の酸素を浮上分離により除去し、その後、前記酸素を除去したリッチ溶液を仕切壁に沿って、流下させつつ溶存する酸素を除去し、貯留部で貯留することを特徴とするＣＯ_２回収方法にある。

【0013】

第５の発明は、第４の発明において、前記リッチ溶液中の酸素を除去したリッチ溶液中に残存する酸素を減圧条件でさらに除去することを特徴とするＣＯ_２回収方法にある。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、滞留部を有する脱気層を設けているので、リッチ溶液中に巻き込まれた気泡をＣＯ₂吸収塔から再生塔に送給する際に確実に除去することができるため、前記再生塔から回収されたＣＯ₂ガス中の酸素濃度を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】図１は、実施例１に係るＣＯ₂回収装置の概略図である。

【図2】図２は、本実施例に係る脱気槽の斜視図である。

【図3】図３は、実施例２に係るＣＯ₂回収装置の概略図である。

【図4】図４は、実施例３に係るＣＯ₂回収装置の概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。

【実施例1】

【0017】

本発明による実施例に係るＣＯ₂回収装置について、図面を参照して説明する。図１は、実施例１に係るＣＯ₂回収装置の概略図である。
図１に示すように、本実施例に係るＣＯ₂回収装置１０Ａは、ＣＯ₂を含有するＣＯ₂含有排ガス１１Ａと塩基性アミン化合物吸収液であるＣＯ₂吸収液１２とを接触させてＣＯ₂を除去するＣＯ_２吸収部１３Ａと、前記ＣＯ_２吸収部１３ＡでＣＯ_２を除去された脱炭酸排ガス１１Ｂと洗浄水２０とを接触させて前記脱炭酸排ガス１１Ｂに同伴する同伴物質を除去する水洗部２１とを有するＣＯ₂吸収塔（以下「吸収塔」という）１３と、ＣＯ₂を吸収したＣＯ₂吸収液（リッチ溶液１２Ａ）を再生する吸収液再生塔（以下「再生塔」という）１４と、前記再生塔１４でＣＯ₂が除去されたリーン溶液１２Ｂを吸収塔１３で再利用するＣＯ₂回収装置であって、前記ＣＯ₂吸収塔１３から吸収液再生塔１４へリッチ溶液１２Ａを供給するリッチ溶液供給ラインＬ₁₁に介装され、前記リッチ溶液１２Ａ中の酸素を除去する滞留部８２を有する脱気槽８０を有する。

【0018】

ＣＯ₂吸収部１３ＡでＣＯ₂が吸収液１２により吸収除去された脱炭酸ガス１１Ｂは、水洗部２１側に上昇される。
そして、水洗部２１では、洗浄水２０が塔頂側からノズルを介して落下し、上昇する脱炭酸排ガス１１Ｂと向流接触して洗浄し、洗浄水２０は液貯留部２４で回収されている。
回収された洗浄水２０は、循環洗浄水ラインＬ₁に介装された循環ポンプ２５で循環利用されている。また、循環洗浄水ラインＬ₁に介装された冷却部２６で所定温度に冷却している。

【0019】

本実施例では、リッチ溶液１２Ａと、ＣＯ₂を放出したリーン溶液１２Ｂとを熱交換するリッチ・リーン溶液熱交換器５２を具備している。
図１中、符号１３ａは塔頂部、１３ｂは塔底部、１９はガス中のミストを捕捉するミストエリミネータ、５１はリッチ溶液ポンプ、５４はリーン溶液ポンプ、Ｌ₀はＣＯ₂含有排ガス１１Ａのガス導入ライン、Ｌ₁₁はリッチ溶液供給ライン、Ｌ₁₂はリーン溶液供給ラインを各々図示する。

【0020】

前記吸収塔１３では、ＣＯ₂含有排ガス１１Ａは、吸収塔１３の下部側に設けられたＣＯ₂吸収部１３Ａにおいて、例えばアルカノールアミンをベースとするアミン系のＣＯ₂吸収液１２と対向流接触し、ＣＯ₂含有排ガス１１Ａ中のＣＯ₂は、化学反応（Ｒ−ＮＨ₂＋Ｈ₂Ｏ＋ＣＯ₂→Ｒ−ＮＨ₃ＨＣＯ₃）によりＣＯ₂吸収液１２に吸収される。
この結果、ＣＯ₂吸収部１３Ａを通過して、吸収塔１３の内部を上昇する脱炭酸排ガス１１Ｂには、ＣＯ₂が殆ど残存しないものとなる。

【0021】

その後、脱炭酸排ガス１１Ｂは、チムニートレイ１６を介して水洗部２１側へ上昇し、水洗部２１の頂部側から供給される洗浄水２０と気液接触して、脱炭酸排ガス１１Ｂに同伴するＣＯ₂吸収液１２を循環洗浄により回収する。

【0022】

水洗部２１では、チムニートレイ１６の液貯留部２４で貯留した洗浄水２０を循環洗浄水ラインＬ₁で循環させて、循環洗浄するようにしている。
なお、循環洗浄水ラインＬ₁には冷却部２６を設け、所定の温度（例えば４０℃以下）まで冷却している。

【0023】

吸収塔１３でＣＯ₂を吸収したリッチ溶液１２Ａは、その塔底部１３ｂから抜き出され、リッチ溶液供給ラインＬ₁₁に介装されたリッチ溶液ポンプ５１により昇圧され、再生塔１４の頂部側に供給される。

【0024】

本実施例では、吸収塔１３の塔底部１３ｂから抜き出されたＣＯ₂を吸収したリッチ溶液１２Ａを、再生塔１４側に送液するリッチ溶液供給ラインＬ₁₁に、脱気槽８０が介装されている。

【0025】

図２は、本実施例に係る脱気槽の斜視図である。
図２に示すように、脱気槽８０は、リッチ溶液１２Ａ中の酸素を除去する滞留部８２を有するものであり、滞留部８２で所定時間滞留させることで、リッチ溶液１２Ａ中の酸素を確実に脱気している。

【0026】

また、脱気槽８０では、仕切壁８１を少なくとも１枚設け、脱気槽８０内と滞留部８２と貯留部８３とを備えるようにしている。
そして、所定時間滞留させて、酸素を浮上分離させた後のリッチ溶液を仕切壁８１を越え、該仕切壁８１の壁面に沿って、自然落下８４させるようにしている。

【0027】

この自然落下８４はゆっくり壁に伝わって行うようにしており、この自然落下の際においても、リッチ溶液１２Ａ中の酸素が分離される。
そして、貯留部８３で貯留された際、酸素が脱気されたリッチ溶液１２Ａは、リッチ溶液ポンプ５１により昇圧され、再生塔１４の頂部側に供給される。

【0028】

この結果、リッチ溶液１２Ａを、再生塔１４側に送液するリッチ溶液供給ラインＬ₁₁に、滞留部８２を有する脱気層８０を設けているので、リッチ溶液１２Ａ中に巻き込まれた気泡をＣＯ₂吸収塔１３から再生塔１４に送給する際に確実に除去することができるため、前記再生塔１４から回収されたＣＯ₂ガス中の酸素濃度を低減することができる。

【0029】

すなわち、従来技術のような旋回形式のサイクロン等での脱気の場合には、旋回流の発生により、脱気した後に再度気泡を巻き込むので、完全な脱気をすることができなかったが、本実施例では、滞留部８２で所定時間かけて浮上分離させることで、脱気が確実になされる。

【0030】

さらに、内部を酸素を含まないガス８５でパージするので、たとえ落下の際に、気泡が発生しても酸素が含まないガスの巻き込みであるので、酸素濃度の再巻き込みが発生することが防止される。

【0031】

本実施例では、仕切壁８１を一枚設け、滞留槽８２を一つとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、仕切壁８１を二枚以上設け、滞留槽８２を二つ以上として、滞留時間を稼ぐようにし、リッチ溶液１２Ａからの気泡の浮上分離効率を向上させるようにしてもよい。

【0032】

ここで、滞留槽８２でのリッチ溶液１２Ａの滞留時間としては、例えば３０分から２時間程度とし、リッチ溶液１２Ａ中の残存している気泡を浮上分離させるようにしている。

【0033】

また、脱気槽８０内には図示しないパージガス導入手段から酸素を含まないガス８５を内部に導入し、脱気槽８０内を略無酸素状態としている。
酸素を含まないガスとしては、例えば酸素濃度１％未満のガスや窒素ガスや、回収されたＣＯ₂ガスを用いるようにしている。
酸素を含まないガスは、リッチ溶液１２Ａと向流接触するように、貯留部８３側から導入し、滞留部８２の上方から排気ガス８６として外部に排出するようにしている。

【0034】

なお、前記再生塔１４の頂部側から塔内部に放出されたリッチ溶液１２Ａは、その塔底部からの水蒸気による加熱により、大部分のＣＯ₂を放出する。再生塔１４内で一部または大部分のＣＯ₂を放出したＣＯ₂吸収液１２は「セミリーン溶液」と呼称される。この図示しないセミリーン溶液は、再生塔１４底部に流下する頃には、ほぼ全てのＣＯ₂が除去されたリーン溶液１２Ｂとなる。このリーン溶液１２Ｂは循環ラインＬ₂₀に介装された再生加熱器６１で飽和水蒸気６２により、加熱されて得られる。加熱後の飽和水蒸気６２は水蒸気凝縮水６３となる。水蒸気凝縮水６３は排出ラインＬ₂₃から外部へ排出される。

【0035】

一方、再生塔１４の塔頂部１４ａからは塔内においてリッチ溶液１２Ａ及び図示しないセミリーン溶液から逸散された水蒸気を伴ったＣＯ₂ガス４１が放出される。
そして、水蒸気を伴ったＣＯ₂ガス４１がガス排出ラインＬ₂₁により導出され、ガス排出ラインＬ₂₁に介装された冷却部４２により水蒸気が凝縮され、分離ドラム４３にて凝縮水４４が分離される。その後、ＣＯ₂ガス４５が分離ドラム４３から系外に放出されて、別途圧縮回収等の後処理がなされる。
分離ドラム４３にて分離された凝縮水４４は凝縮水ラインＬ₂₂に介装された凝縮水循環ポンプ４６にて吸収液再生塔１４の上部に供給される。
なお、図示していないが、一部の凝縮水４４は循環洗浄水ラインＬ₁に供給され、出口ガス１１Ｃに同伴するＣＯ₂吸収液１２の洗浄水２０として用いるようにしてもよい。

【0036】

再生されたＣＯ₂吸収液（リーン溶液１２Ｂ）はリーン溶液供給ラインＬ₁₂を介してリーン溶液ポンプ５４により吸収塔１３側に送られ、ＣＯ₂吸収液１２として循環利用される。この際、リーン溶液１２Ｂは、冷却部５５により所定の温度まで冷却して、ＣＯ₂吸収部１３Ａ内にノズル５６を介して、供給されている。

【0037】

よって、ＣＯ₂吸収液１２は、吸収塔１３と再生塔１４とを循環する閉鎖経路を形成し、吸収塔１３のＣＯ₂吸収部１３Ａで再利用される。なお、必要に応じて図示しない補給ラインによりＣＯ₂吸収液１２は供給され、また必要に応じて図示しないリクレーマによりＣＯ₂吸収液１２を再生するようにしている。

【0038】

なお、ＣＯ₂吸収塔１３に供給されるＣＯ₂含有排ガス１１Ａは、その前段側に設けられた冷却塔７０において、冷却水７１により冷却され、その後吸収塔１３内に導入される。なお、冷却水７１の一部も吸収塔１３の洗浄水２０として水洗部２１の頂部に供給され、脱炭酸ガス１１Ｂに同伴するＣＯ₂吸収液１２の洗浄に用いる場合もある。なお、符号７２は循環ポンプ、７３は冷却器、Ｌ₃₀は循環ラインを図示する。

【0039】

本実施例では、滞留部８２を有する脱気槽８０を設けているので、吸収塔１３内部で巻き込まれた酸素を含む気泡を、自然浮上分離により、確実に除去することができる。この結果、前記再生塔１４から回収されたＣＯ₂ガス中の酸素濃度を低減することができる。

【実施例2】

【0040】

本発明による実施例に係るＣＯ₂回収装置について、図面を参照して説明する。図３は、実施例２に係るＣＯ₂回収装置の概略図である。
図３に示すように、本実施例に係るＣＯ₂回収装置１０Ｂは、図１に示す実施例１のＣＯ₂回収装置１０Ａにおいて、さらに脱気槽８０の後流側に、脱気塔８７を設けている。

【0041】

この脱気塔８７は、排気ラインＬ₁₃に減圧ポンプ８８を有しており、脱気塔８７内を負圧状態として、リッチ溶液１２Ａ中に残存する酸素をさらに脱気させるようにしている。
この脱気塔８７で、酸素がさらに脱気されたリッチ溶液１２Ａは、リッチ溶液ポンプ５１により昇圧され、再生塔１４の頂部側に供給される。

【0042】

本実施例では、減圧手段により内部を減圧状態とすることができる脱気塔８７を、脱気槽８０の後流側に設けているので、脱気槽８０で脱気されずに残留する気泡を確実に除去することができるため、実施例１に較べて、前記再生塔１４から回収されたＣＯ₂ガス中の酸素濃度をさらに低減することができる。
例えば、脱気槽８０の設置により、リッチ溶液１２Ａ中の酸素濃度が１０ｐｐｍ程度の場合、脱気塔８７を設置することにより、例えば０．１ｐｐｍ以下にまで酸素濃度を低減することが可能となる。

【実施例3】

【0043】

本発明による実施例に係るＣＯ₂回収装置について、図面を参照して説明する。図４は、実施例３に係るＣＯ₂回収装置の概略図である。
図４に示すように、本実施例に係るＣＯ₂回収装置１０Ｃは、図３に示す実施例２のＣＯ₂回収装置１０Ｂにおいて、吸収塔１３と脱気槽８０と間に、塔底部１３ｂから抜出したリッチ溶液１２Ａを加温する熱交換部９１を設けている。
この熱交換部９１において、抜出されたリッチ溶液１２Ａを所定温度に加温することで、リッチ溶液１２Ａの粘度を低減させるようにしている。この結果、粘度が低下したリッチ溶液からの気泡の浮上分離効率が向上する。

【0044】

ここで、ＣＯ₂回収装置の運転条件や吸収液の種類により、塔底部１３ｂから抜出されるリッチ溶液１２Ａの温度は異なるが、熱交換部９１により、加温されたリッチ溶液の温度が例えば５０〜６０℃の間となるように加温するようにするのが好ましい。

【0045】

これは、５０℃以下では、白濁状態となり、気泡の浮上分離が好ましくなく、一方６０℃を超える場合には、リッチ溶液１２ＡからＣＯ₂の放出が生じるので好ましくないからである。
熱交換部９１を設けて、リッチ溶液１２Ａを所定温度に加温することで、液の粘度が上昇する。この結果、脱気槽８０の滞留部８２内で所定時間滞留する際において、内部に残存する気泡の移動速度が速くなり、脱気効率がさらに向上する。

【0046】

なお、本実施例では、脱気塔８７を設置しているが、脱気塔８７を設置しないようにしてもよい。

【0047】

熱交換部９１での第１〜第５の熱交換媒体Ａ_1-5は、ＣＯ₂回収装置内で発生する熱を用いることができる。
本実施例では、５箇所から抜出した熱を用いて、熱交換するようにしている。
熱交換部９１に供給する第１の熱交換媒体Ａ₁としては、リーン溶液供給ラインＬ₁₂のリーン溶液ポンプ５４の後流側から抜出し、熱交換後の熱交換媒体Ｂ₁は、リーン溶液供給ラインＬ₁₂の抜き出した側より後流側に戻すようにしている。

【0048】

熱交換部９１に供給する第２の熱交換媒体Ａ₂としては、循環水洗浄ラインＬ₁の循環ポンプ２５の後流側から抜出し、熱交換後の熱交換媒体Ｂ₂は、循環水洗浄ラインＬ₁の抜き出した側より後流側に戻すようにしている。

【0049】

熱交換部９１に供給する第３の熱交換媒体Ａ₃としては、ガス排出ラインＬ₂₁の冷却部４２の前流側から抜出し、熱交換後の熱交換媒体Ｂ₃は、ガス排出ラインＬ₂₁の抜き出した側より後流側に戻すようにしている。

【0050】

熱交換部９１に供給する第４の熱交換媒体Ａ₄としては、水蒸気凝縮水６３の排出ラインＬ₂₃から抜出し、熱交換後の熱交換媒体Ｂ₄は、水蒸気凝縮水６３の排出ラインＬ₂₃の抜き出した側より後流側に戻すようにしている。

【0051】

熱交換部９１に供給する第５の熱交換媒体Ａ₅としては、ＣＯ₂含有排ガス１１Ａを導入するガス導入ラインＬ₀から抜出し、熱交換後の熱交換媒体Ｂ₅は、ガス導入ラインＬ₀の抜き出した側より後流側に戻すようにしている。

【符号の説明】

【0052】

１０Ａ〜１０Ｃ ＣＯ₂回収装置
１１Ａ ＣＯ₂含有排ガス
１１Ｂ 脱炭酸排ガス
１２ ＣＯ₂吸収液
１２Ａ リッチ溶液
１２Ｂ リーン溶液
１３ ＣＯ₂吸収塔
１３Ａ ＣＯ_２吸収部
２０ 洗浄水
２１ 水洗部
８０ 脱気槽
８７ 脱気塔
９１ 熱交換部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】