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海水中の特定成分の回収装置

国内特許コード P020000292
整理番号 U2000P020
掲載日 2003年5月27日
出願番号 特願2000-170543
公開番号 特開2001-348628
登録番号 特許第3612554号
出願日 平成12年6月7日(2000.6.7)
公開日 平成13年12月18日(2001.12.18)
登録日 平成16年11月5日(2004.11.5)
発明者
  • 信川 寿
出願人
  • 国立大学法人広島大学
発明の名称 海水中の特定成分の回収装置
発明の概要 吸着床タンク内から吸着剤が流出するのを防止し、海水中の特定成分を効率よく回収する装置を提供するものである。 本発明の回収装置は、海水流入口と逆止弁とを有する吸着床タンクと、前記吸着床タンク底部に充填した吸着剤層とを具備する海水中の特定成分の回収装置であって、吸着床タンク底部に設け、前記海水流入口に通ずる取水管と、前記取水管の端部で連通する沈降部を介して海水取水口に通ずる連通管と、前記海水流入口から吸着床タンク内に逆止弁を介して流入した海水を吸着剤層に通過させて、通過した海水を排出する排出手段とを有し、前記連通管の海水流入方向に垂直な方向の断面積が、前記取水管の断面積より大きいことを特徴とする。本発明は、できる限り動力エネルギーを使用せずに、吸着床タンク内から吸着剤が流出するのを防止し、海水中の特定成分を効率よく回収する装置を提供する。本発明の回収装置によれば、海水中の特定成分を効率良く回収することができるという有利な効果を奏する。また、海水中の特定成分の吸着、脱着を1 つの装置で行うことができるという有利な効果を奏する。また、一定の区域で特定成分を採取するのではなく、海洋を漂流しながら海水中の特定成分を回収できるので、特定成分の濃度を落とさずに回収することができるという有利な効果を奏する。
従来技術、競合技術の概要
海水中には様々な成分が溶解して存在する。この様々な成分を回収し有効に活用できれば、陸上資源が乏しい場合に特に有効である。近年、吸着剤の研究開発が進み、海水中の成分を回収する優れた吸着剤も開発されている。このような吸着剤として、例えば、リチウム、ウラン等を吸着する吸着剤が知られている。リチウムは、約170ppbの割合で海水中にほぼ均一に溶存する。ウランは、リチウムよりはるかに低く約3ppbの割合で戒水中に溶存する。
【0003】
このような海水中の特定成分を回収する装置として、吸着剤を海中に固定等させて、海流が吸着剤に自然接触した状態で吸着する方法が知られている(特開平1-108324)。
【0004】
さらに開発されたものとして、下方から上方へ海水を取水し、その間に吸着剤に特定成分を吸着させる吸着装置が知られている。この装置は、海が穏やかな晴天時で、喫水面が一定している場合には、海水中の特定成分を問題なく回収することができる。
産業上の利用分野
本発明は、海水中の特定成分を回収する装置に関し、特に、リチウムを回収する装置に関する。
特許請求の範囲 【請求項1】逆止弁を備えた海水流入口を底部に有する吸着床タンクと、前記吸着床タンク底部上に充填した吸着剤層とを具備する海水中の特定成分の回収装置であって、
吸着床タンク底部下方に設け、前記海水流入口に通じる取水管と、海水を取り入れ取水管に導く海水取水口と、前記取水管の端部で連通する沈降部を介して海水取水口に通じる連通管と、前記海水流入口から吸着床タンク内の吸着剤層に対して海水を下方から上方へ流入するための逆止弁と、吸着床タンク内の海水を排出する排出手段とを有し、
前記沈降部の海水流入方向に垂直な方向の断面積が、前記取水管の断面積より大きいことを特徴とする海水中の特定成分の回収装置。
【請求項2】吸着床タンクの側方に海水を排出する排出口を設けた請求項1記載の装置。
【請求項3】吸着床タンク上部に設けた上下可動式のオーバーフローゲートを介して海水を排出する請求項1又は2に記載の装置。
【請求項4】排出口上流に前記オーバーフローゲートから流れ出た海水を貯える海水溜めタンクを有する請求項3記載の装置。
【請求項5】前記吸着床タンク底部に、吸着床タンク内に圧縮空気を噴出する噴出手段を有する請求項1~4のいずれか1項に記載の装置。
【請求項6】前記吸着床タンク底部に、海水を吸入排出する吸入排出手段を有する請求項1~5のいずれか1項に記載の装置。
【請求項7】前記吸着床タンク内に、吸着剤層の横揺れ防止手段を有する請求項1~6のいずれか1項に記載の装置。
【請求項8】横揺れ防止手段が、複数の孔を有する隔壁である請求項7に記載の装置。
【請求項9】海中のリチウムを吸着剤に吸着し回収する請求項1~8のいずれか1項に記載の装置。
【請求項10】前記吸着剤層へ脱着液を注入する注入手段を有する請求項1~9のいずれか1項に記載の装置。
産業区分
  • 冶金、熱処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 権利存続中


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