TOP > 国内特許検索 > 二酸化炭素の固定化方法

二酸化炭素の固定化方法

国内特許コード P08A013752
掲載日 2008年9月26日
出願番号 特願2005-269279
公開番号 特開2007-075773
登録番号 特許第5131721号
出願日 平成17年9月15日(2005.9.15)
公開日 平成19年3月29日(2007.3.29)
登録日 平成24年11月16日(2012.11.16)
発明者
  • 江場 宏美
  • 桜井 健次
出願人
  • 独立行政法人物質・材料研究機構
発明の名称 二酸化炭素の固定化方法
発明の概要

【課題】 本発明は、地球温暖化で問題となっている二酸化炭素、特に大量に二酸化炭素を排出して問題となっている火力発電所において、低コスト、無公害で二酸化炭素を固定化しうる経済的処理システムを構築することが出来れば、各種対策と組み合わせることによって、おおいに実効性が挙がり、人類の福祉、地球規模での環境保全におおいに寄与すると考え、提案するものである。
【解決手段】 水の存在下で金属または低原子価の金属を含む物質の微粒子または微粒子の凝集体とを接触させて、金属成分と二酸化炭素と水とを反応させ、二酸化炭素を高原子価金属の炭酸塩として無害物質に転換し、これによって二酸化炭素を固定化させる。
【選択図】 図1

従来技術、競合技術の概要


近年、地球規模での環境悪化が問題となってきた。地球温暖化の防止が叫ばれ、京都議定書の批准に象徴されるように化石燃料・石油エネルギー消費規制による二酸化炭素排出を抑制する条約の締結をめぐって各国間の利害にまで発展している。すなわち、二酸化炭素など温室効果ガスによる地球温暖化や排気ガスによる環境汚染が顕在化してきた昨今、化石燃料使用に伴う二酸化炭素の大気中への排出を抑制するために、二酸化炭素を吸収・固定する手段、技術が求められている。



二酸化炭素を吸収・固定する方法としては、各種の吸収材料が研究されており、例えば、リチウムの複酸化物により化学的に吸収することが提案されている(例えば特許文献1)。さらにまた、二酸化炭素の固定方法として、深海や地中などに貯蔵する方法や、また植物の光合成を科学的に模倣したいわば人工光合成による固定法が提案されている。



しかしながら、二酸化炭素をリチウム複酸化物等の材料で吸収・固定する上記提案は、吸収材料の質量あたりの二酸化炭素吸収量には限界があり、一方で削減すべき膨大な二酸化炭素の量を考慮した場合、膨大な量の吸収材料の確保を必要とし、この材料に依存した提案は、該吸収材料を製造するためのコストとエネルギーも膨大となり、現実的に実効性のある提案であるとは言いがたく、実際、その使用されているリチウム複酸化物は、永久的な固定化というよりは、二酸化炭素を吸収したあと二酸化炭素を放出して次のプロセスへ受け渡すという一時的分離剤・回収剤としての利用というのが実態であるにすぎない。



最後に挙げた深海等に貯蔵する方法や、人工光合成などによるシステムについては、前者についてはシステム的にも大規模、複雑になるために即効性という意味では難があること、後者については研究が緒についたばかりで、実用化への課題が多いことから、いずれも温暖化対策として直ちに実効性を伴った提案であるとは言いがたい。



この様な背景のもとに本発明者等においては、実効性のある二酸化炭素固定化手段を開発するべく鋭意研究した結果、金属体または低原子価の金属を含む物質体にひずみを与えたり、変形させたり、破壊させたりできる程度の大きさの機械的衝撃ないし応力を加え、水を接触させることにより、金属と水とが反応し、水素を発生することができること、さらにその際、水とともに二酸化炭素を導入することによって、二酸化炭素は金属の安定な炭酸塩として転換され、これによって固定化しうることを知見し、これらの知見に基づいて先に特許出願をした(特願2005-212332)。しかし、この先の出願に係る発明は、あくまでも、機械的エネルギーを付与することによって、反応を促すことを要件としているものであった。その結果、機械的エネルギー付与態様として機械的衝撃を与える場合、衝撃によって金属を含む物質体が微粒子化することがあり得るとしても、その意義、作用効果は、機械的エネルギーが与えられた場での反応によるものであって、機械的エネルギーが付与されていない場における金属微粒子が独立して同様の作用効果を奏しうるとは考えてはいなかった。




【特許文献1】特開2003-326159号公報

産業上の利用分野


本発明は、環境の浄化に寄与するものであり、二酸化炭素を固定化する方法に関する。
詳しくは、本発明は、鉄をはじめとする金属や合金、あるいはこれらの金属混合物など各種金属を用いて、常温・常圧で二酸化炭素を効果的に固定化することのできる方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
クロム、マンガン、鉄、コバルト、銅の群から選択される一の金属からなり、粒径50μm以下の微粒子と水と二酸化炭素とを接触させ、前記金属の原子価をより高い価数にするように反応させて、前記金属の炭酸塩を含む物質を生成させ、二酸化炭素が炭酸塩となることを特徴とする、二酸化炭素の固定化方法。

【請求項2】
記微粒子が、機械的な粉砕により作られたものであることを特徴とする、請求項1に記載する二酸化炭素の固定化方法。

【請求項3】
前記微粒子を容器内に入れ、前記容器内に二酸化炭素を満たし、純水を加えて、前記金属の炭酸塩を含む物質を生成させることを特徴とする、請求項1又は2に記載する二酸化炭素の固定化方法。
産業区分
  • 処理操作
  • 排気処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

※ 画像をクリックすると拡大します。

JP2005269279thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
特許についてのご質問及びご相談等については、公開特許番号、ご質問内容・ご相談内容等、お名前、会社名、ご連絡先(電話番号、FAX番号、メールアドレス)をご記入の上、下記までご連絡ください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close