二酸化炭素ガス回収装置
【課題】発電所、製鉄所などから排出される二酸化炭素ガスの回収を低コストで簡易に行なうことができる小型化された二酸化炭素ガス回収装置を提供すること。
【解決手段】ポンプケーシング４内に収められた一対のルーツロータ２６を駆動モータ３８により回転自在に設けたルーツポンプ３を備え、吸入管４５に連通する管路には空気導入口４６と、吸い込んだ水を衝突させる衝突部材５０とを設け、ルーツポンプ３の運転により吸入管４５から水を吸い込むと共に空気導入口４６から取り込まれる空気が混合した水を衝突部材５０に衝突させることにより多量の気泡を発生させ、かつ、ルーツポンプ３による圧縮作用により気泡を微細化し、微細化された気泡を含む水を排出管５５から浄化槽や河川等の水中に放出することにより二酸化炭素ガスを溶存させる。
【解決手段】ポンプケーシング４内に収められた一対のルーツロータ２６を駆動モータ３８により回転自在に設けたルーツポンプ３を備え、吸入管４５に連通する管路には空気導入口４６と、吸い込んだ水を衝突させる衝突部材５０とを設け、ルーツポンプ３の運転により吸入管４５から水を吸い込むと共に空気導入口４６から取り込まれる空気が混合した水を衝突部材５０に衝突させることにより多量の気泡を発生させ、かつ、ルーツポンプ３による圧縮作用により気泡を微細化し、微細化された気泡を含む水を排出管５５から浄化槽や河川等の水中に放出することにより二酸化炭素ガスを溶存させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電所、製鉄所や焼却炉などから排出される二酸化炭素（ＣＯ２）ガスを、ルーツポンプにより吸入される水に混合させて水中に放出し溶存させることにより回収を行なう二酸化炭素ガス回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化現象の要因とされる温室効果ガスとしての二酸化炭素ガスについては、最近の首脳レベルの外交の場や国際会議でしばしば採り上げられている。化石燃料を多量に消費する先進国においては、京都議定書等で決められる温室効果ガスの排出削減、排出抑制目標をいかにして達成するかが大きな課題となっている。
【０００３】
特許文献１には、製鉄所等から排出される二酸化炭素を分離回収する装置と、その装置で回収した二酸化炭素を地中若しくは海中に固定化する装置を有し、二酸化炭素を分離回収する装置は、高炉ガスから化学吸収液で二酸化炭素を吸収するための設備と、二酸化炭素を吸収した化学吸収液から化学吸収液再生用の熱源を利用して二酸化炭素を分離し化学吸収液を再生するための設備を備えた二酸化炭素の分離回収装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、低濃度の二酸化炭素が溶融炭酸塩を利用して電気化学的に濃縮・分離されることにより、排出ガス中に含まれる硫化物、塩化物、ＮＯＸ等の不純物を含まない高純度で高濃度の二酸化炭素を回収する二酸化炭素濃縮方法及び装置が開示されている。
【０００５】
上記従来の二酸化炭素を分離回収し固定化する装置や二酸化炭素濃縮装置においては、何れも大規模の設備となって設備コストが多大となると思われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４２３１７３５号公報
【特許文献２】特許第４３８５４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、発電所、製鉄所などから排出される二酸化炭素ガスの回収を低コストで簡易に行なうことができる小型の二酸化炭素ガス回収装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために請求項１に記載した発明は、化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管とを備え、その吸入管に連通する管路には二酸化炭素ガスの導入口と、吸い込んだ水と二酸化炭素ガスを衝突させる衝突部材とを設け、前記ルーツポンプの運転により前記吸入管から水を吸い込むと共に前記導入口から取り込まれる二酸化炭素ガスが混入した水を該衝突部材に衝突させることにより多量の気泡を発生させ、かつ、前記ルーツポンプによる圧縮作用によって気泡を微細化し、その微細化された二酸化炭素ガスの気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とするものである。
【０００９】
同様の目的を達成するために請求項２に記載した発明は、化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管とを備え、その吸入管に二酸化炭素ガスの導入口を設け、前記ルーツポンプの運転により前記吸入管から吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とするものである。
【００１０】
同様の目的を達成するために請求項３に記載した発明は、化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管と、その吸入管の吸入側に排出側を接続するように設けられたウオータポンプを備え、その吸入管にエジェクタを内蔵すると共に二酸化炭素ガスの導入口を設け、前記ウオータポンプとルーツポンプの連係運転により前記吸入管から吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とするものである。
【００１１】
同様の目的を達成するために請求項４に記載した発明は、請求項１から３の何れかに記載した二酸化炭素ガス回収装置において、前記排出管の出口側と前記吸入管の吸入側を所定容量のタンクに夫々接続し、そのタンク内の水を前記ルーツポンプに循環供給するように設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
二酸化炭素ガス回収装置に付設したタンクに貯留される水をルーツポンプに循環供給することにより、二酸化炭素ガスを溶存させる水の節約を図ることができる。
【００１３】
同様の目的を達成するために請求項５に記載した発明は、請求項１から４の何れかに記載した二酸化炭素ガス回収装置において、前記ルーツロータが２葉式ルーツロータであることを特徴とするものである。
【００１４】
２葉式ルーツロータを採用した場合には、３葉式ルーツロータに比較して、自吸能力が高く、１回転あたりの吸込量が多い。また、２葉式ルーツロータをポンプケーシングに組み付ける作業は、３葉式ルーツロータの場合に比べて容易に行なえるという利点がある。
【発明の効果】
【００１５】
（請求項１の発明）
この二酸化炭素ガス回収装置は、ルーツポンプの運転により二酸化炭素ガスが混合した水を衝突部材に衝突させることにより多量の気泡を発生させ、かつ、ルーツポンプによる圧縮作用によって気泡を微細化し、その二酸化炭素ガスの気泡を含む水を水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に効率よく溶存させることができる。加えて、この装置は小型で設備費用が安く、発電所、製鉄所などから排出される二酸化炭素ガスの回収を低コストで簡易に行なうことができる。
【００１６】
（請求項２の発明）
この二酸化炭素ガス回収装置は、ルーツポンプの運転により吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡をルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その気泡を含む水を水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に効率よく溶存させることができる。
【００１７】
（請求項３の発明）
この二酸化炭素ガス回収装置は、ウオータポンプとルーツポンプの連係運転により吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に効率よく溶存させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
【図２】ルーツポンプの内部構造図
【図３】ルーツポンプの一部破断側面図
【図４】気泡発生管の説明図
【図５】第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置を用いた実験装置
【図６】実験１の二酸化炭素ガス溶存量の測定結果を示すグラフ
【図７】実験２の二酸化炭素ガス溶存量の測定結果を示すグラフ
【図８】実験３の二酸化炭素ガス溶存量の測定結果を示すグラフ（１）
【図９】実験３の二酸化炭素ガス溶存量の測定結果を示すグラフ（２）
【図１０】本発明の第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
【図１１】第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置を用いた回収システム
【図１２】本発明の第３実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の最良の形態例を図面に基づいて説明する。
【００２０】
（実施例１）
本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃは、発電所、製鉄所などから排出される二酸化炭素ガスを微細化気泡として河川等の水中に放出することにより二酸化炭素ガスを水に効率よく溶存させる機能を有する。この装置には、ルーツポンプ３と、その吸込口５に接続される吸入管４５と、その吐出口６に接続される排出管５５を備えている。
【００２１】
図１に示すように、二酸化炭素ガス回収装置Ｃの機台１上にはルーツポンプ３と駆動モータ３８とが設置されている。ルーツポンプ３は、図２に示すように、吸込口５と吐出口６を設けたポンプケーシング４の内部に、吸込口部８を斜め上方に、吐出口部９を斜め下方に設けたロータケーシング７が４５度傾けて配置されている。ロータケーシング７の吸込口部８の上隅部７ａとポンプケーシング４の吸込口５側の天部４ａとは、壁１０により連接されている。また、吐出口部９の下隅部７ｂから横方向へ凹円弧壁１１が一体に形成され、その凹円弧壁１１のほぼ中間部とポンプケーシング４の底部４ｂとは、縦壁１２により連接されている。１３は縦壁１２に設けられたバイパス穴である。このバイパス穴１３はポンプケーシング４内の水を循環可能とするために設けられている。
【００２２】
１４，１４はポンプケーシング４の周壁に設けられたドレン用穴、１５はポンプケーシング４の天部４ａに設けられた給水穴である。１７は一方のドレン用穴１４に螺着されたキャップ、２１は給水穴１５に螺着されたキャップである。他方のドレン用穴１４に螺着されるキャップ１８には、前記バイパス穴１３に先端部を挿入するロッド１９が中心部に突設されている。
【００２３】
吸込口５には、逆止弁２２を介装して配管のためのフランジ金具２３が取り付けられている。また、吐出口６にも同様に、フランジ金具２４が取り付けられている。
【００２４】
ロータケーシング７には、一対の２葉式ルーツロータ２６を収めている。図３に示すように、ルーツロータ２６のロータ軸２７は、ポンプケーシング４の両側に夫々固定されたハウジング３０，３１に装着したベアリング３２，３２により回転自由に支持するように設けられている。下方のロータ軸２７のハウジング３０から突出する一端にはプーリ３４を取付け、駆動モータ装置３８により伝動ベルト３９を介して該プーリ３４を回転駆動するように設けられている。ロータ軸２７の他端にはタイミングギア３５を夫々固定し、それらのタイミングギア３５，３５を噛合するように設けている。３６はハウジング３１の開口部に取り付けたギアカバーである。
【００２５】
ハウジング３０，３１には、ロータ軸２７を支持するベアリング３２の奥に、公知のメカニカルシールを収納したスタッフィングボックス３３が設けられている。
【００２６】
ルーツロータ２６については、ロータ軸２７を除いて形成された芯金部２６ｂの外側にポリウレタンゴム材（又はニトリルゴム材）によりライニング加工を施している。
【００２７】
この実施例においては、２葉式ルーツロータ２６を採用しているが、本発明はこれに限定されることなく、３葉や４葉の多葉式ルーツロータを採用することも可能である。
【００２８】
図１に示すように、ルーツポンプ３の吸入管４５の吸入側には、気泡発生管４６を接続している。４７は気泡発生管４６の大径部４６ａに内蔵された気泡発生させるための衝突部材である。図４に示すように、衝突部材４７は、大径部４６ａの内底に載せられるリング４７ａから上方へ延びる４本の脚４７ｂの上端に円形板４７ｃを一体に設けた形態とされている。
【００２９】
気泡発生管４６の入口側に接続した配管５０には、二酸化炭素ガスの導入口５１を設けている。５２は配管５０の本体５０ａから分岐された導入管５０ｂに取付けられた開閉弁である。
【００３０】
以上により、ルーツポンプ３の運転により吸入管４５から水を吸い込むと共に二酸化炭素ガスの導入口５１からエジェクタ作用により取り込まれる二酸化炭素ガスが混合した水を衝突部材４７に衝突させることにより多量の気泡を発生させ、かつ、ルーツポンプ３による圧縮作用により気泡を微細化し、微細化された二酸化炭素ガスの気泡を含む水を排出管５５から河川等の水中に放出することにより、二酸化炭素ガスを水中に効率よく溶存させる本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃが構成される。
【００３１】
本発明に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃにおいては、排出管５５の出口側と吸入管４５の吸入側を所定容量のタンク（図示せず）に夫々接続し、そのタンク内の水をルーツポンプ３に循環供給するように構成することもできる。本発明装置を設置する場所の近くに河川や貯水池がない場合には、タンクを設置すれば所期の効果が得られる。
【００３２】
（実験１及び実験２）
本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃについて、図５に示す実験装置により当該装置から排出される二酸化炭素ガスの気泡を含む水をタンク内の水中へ放出させてタンク内における二酸化炭素ガス溶存量及び時間経過に伴う同ガス溶存量の変化を測定する実験を行なった。実験結果を図６のグラフに示す。
（実験条件）
２葉式ルーツポンプの口径：５０ｍｍ
回転速度：６５０ｒｐｍ
モータ出力：１．５Ｋｗ
吸込圧力：−２０ｋＰａ
吐出圧力：４０ｋＰａ
ポンプ吸込量：２００リットル／ｍｉｎ
実験１における二酸化炭素ガス濃度：３０％
（二酸化炭素ガスの量：１５リットル／ｍｉｎ、空気量：３５リットル／ｍｉｎ）
実験２における二酸化炭素ガス濃度：１００％
（二酸化炭素ガスの量：５リットル／ｍｉｎ、空気量：６リットル／ｍｉｎ）
タンクの容積：２．９ｍ３
水温：２５℃
（測定器）
二酸化炭素ガス溶存量測定器：株式会社東興化学研究所 Ｔｉ−９００４
【００３３】
実験１の結果、図６のグラフに示すように回収装置Ｃの運転時間が８０分経過した場合、二酸化炭素ガス溶存量、言い換えれば二酸化炭素濃度は約５７０（ｍｇ／リットル）となり、大量の二酸化炭素ガスが溶存することが確認された。また、二酸化炭素ガスの濃度は５日間経過後に約３８０（ｍｇ／リットル）となり、二酸化炭素ガスが水中に有効に溶存していることが確認された。
【００３４】
実験２については、前記ガスボンベを利用して１００％濃度の二酸化炭素ガスを水中へ９０分間放出し、ついで二酸化炭素ガスの供給を１２０分間停止し、毎分６リットルの空気を流入させることにより二酸化炭素ガス溶存量の変化を測定した。実験結果を図７のグラフに示す。
【００３５】
実験２の結果、二酸化炭素ガスの濃度は約２００分経過後に２００（ｍｇ／リットル）となり仮想飽和点に至った。
【００３６】
（実験３）
容積１．０ｍ３のタンクに水を満たし、ポンプ吸込量：２００リットル／ｍｉｎでタンク内の水を循環させながら、２０℃の二酸化炭素ガスを２５リットル／ｍｉｎにて供給し、６０分間にわたるタンク内の二酸化炭素ガス溶存量の変化を測定した。
【００３７】
同様に、ポンプ吸込量：２００リットル／ｍｉｎでタンク内の水を循環させながら、ヒータによって加熱した約１００℃の二酸化炭素ガスを２５リットル／ｍｉｎにて供給し、６０分間にわたりタンク内の二酸化炭素ガス溶存量の変化を測定した。ついで、二酸化炭素ガスの供給を停止し、タンク内の二酸化炭素ガス溶存量の変化を７日間にわたって測定した。これらの実験結果を図８、図９のグラフに示す。
【００３８】
実験３の結果、２０℃の二酸化炭素ガスの濃度は、図８のグラフに示すように、６０分経過後に約１７５０（ｍｇ／リットル）となり、大量の二酸化炭素ガスが水中に溶存していることが確認された。そして、７日間経過後においても約１１００（ｍｇ／リットル）となり、二酸化炭素ガスが水中に有効に溶存していることが確認された。
【００３９】
他方、１００℃の二酸化炭素ガスの濃度は、図９のグラフに示すように、６０分経過後に約２７００（ｍｇ／リットル）となり、大量の二酸化炭素ガスが水中に溶存していることが確認された。そして、７日間経過後においても約１９００（ｍｇ／リットル）となり、二酸化炭素ガスが水中に有効に溶存していることが確認された。
【００４０】
（実施例２）
本発明の第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｄは、上述した第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃにおける気泡発生管４６を採用しておらず、吸入管６０に二酸化炭素ガスの導入口６１を設けた構成とされている。それ以外の構成については、第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃと同様の構造とされている。よって、それと同一構成部分については、同装置Ｃの説明に用いた符号を図面に記載して説明を省略する。
【００４１】
具体的には、図１０に示すように、吸入管６０には、二酸化炭素ガスの導入口６１が設けられた導入管６０ｂを直交状に分岐するように一体形成している。６２は導入管６０ｂに取り付けられた開閉弁である。
【００４２】
しかして、ルーツポンプ３の運転により吸入管６０から吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプ３の圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を排出管５５から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させる本発明の第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｄが構成される。
【００４３】
第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｄは、ポンプ吸込量が２００リットル／ｍｉｎ以上の場合に適しており、吸入管６０から吸い込まれる水に二酸化炭素ガスが溶け込み易いという特徴を有する。
因みに、第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃでは、ポンプ吸込量が２００リットル／ｍｉｎ以下の場合に適している。
【００４４】
第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｄを用いた回収システムの一例を図１１に示す。
図において、二酸化炭素ガス回収装置Ｄの吸入管６０に連結された第２吸入管６３の先端部は、海水等の水が貯留される水槽７１内に設置されている。６４は第２吸入管６３に取り付けられたストレーナ、７２は水を水槽７１に補給するための補給管である。同装置Ｄの導入管６０ｂには、二酸化炭素ガス発生源たる発電所・製鉄所等から供給される二酸化炭素ガスを一時的に貯留するタンク７５に接続するための配管６５が連結されている。６７は同装置Ｄの排出管５５に接続した第２排出管である。７７は第１室７７ａ・第２室７７ｂ・第３室７７ｃを備えた二酸化炭素ガスを溶存させるための水槽である。７８は水を水槽７７に補給するための補給管、７９は放出口である。
【００４５】
なお、上記水槽７７は３室を備えているが、１室のみの構造とすることができる。また、水槽７７を設置せずに、第２排出管６７から二酸化炭素ガスを含む水を海や川へ直接放流することも可能である。
【００４６】
（実施例３）
本発明の第３実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｅは、上述した第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃにおける気泡発生管４６を採用しておらず、吸入管８０の吸入側に別途設置するウオータポンプ８６の排出側を接続すると共に二酸化炭素ガスの導入口８１を設けた構成とされている。それ以外の構成については、第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃと同様の構造とされている。よって、それと同一構成部分については、同装置Ｃの説明に用いた符号を図面に記載して説明を省略する。
【００４７】
図１２に示すように、同装置Ｅの吸入管８０の吸入側８０ａは下流に向かって縮径するテーパー形状に形成されていて、同様のテーパー形のエジェクタ８３を内蔵している。そのエジェクタ８３の側方位置に二酸化炭素ガスの導入口８１が設けられている。二酸化炭素ガスの導入口８１には、導入管８０ｂが連接されている。８４は導入管８０ｂに取り付けられた開閉弁である。
【００４８】
しかして、ウオータポンプ８６とルーツポンプ３の連係運転によりウオータポンプ８６から供給されてエジェクタ８３により流速を高められて吸い込まれる水に円滑に混入する二酸化炭素ガスの気泡をルーツポンプ３の圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を排出管５５から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させる本発明の第３実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｅが構成される。
【００４９】
なお、ウオータポンプついては、ルーツポンプ又は渦巻きポンプを採用することが好ましい。また、ポンプ吸込量については、二酸化炭素ガス回収装置Ｅのルーツポンプ３の吸込量の５０〜８０％とする。
【００５０】
本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃにおいて、導入管５０ｂから吸い込まれる二酸化炭素ガス量については、吸い込まれる水量に対して最大４０％の値である。また、第３実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｅの場合には、その比率が４０〜８０％の値である。
【符号の説明】
【００５１】
Ｃ・・・本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
３・・・ルーツポンプ
４・・・ポンプケーシング
５・・・吸入口
６・・・吐出口
２６・・・２葉式ルーツロータ
３８・・・駆動モータ
４５・・・吸入管
５１・・・二酸化炭素ガスの導入口
４７・・・衝突部材
５５・・・排出管
Ｄ・・・本発明の第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
６１・・・二酸化炭素ガスの導入口
Ｅ・・・本発明の第３実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
８１・・・二酸化炭素ガスの導入口
８３・・・エジェクタ
８６・・・ウオータポンプ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電所、製鉄所や焼却炉などから排出される二酸化炭素（ＣＯ２）ガスを、ルーツポンプにより吸入される水に混合させて水中に放出し溶存させることにより回収を行なう二酸化炭素ガス回収装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化現象の要因とされる温室効果ガスとしての二酸化炭素ガスについては、最近の首脳レベルの外交の場や国際会議でしばしば採り上げられている。化石燃料を多量に消費する先進国においては、京都議定書等で決められる温室効果ガスの排出削減、排出抑制目標をいかにして達成するかが大きな課題となっている。
【０００３】
特許文献１には、製鉄所等から排出される二酸化炭素を分離回収する装置と、その装置で回収した二酸化炭素を地中若しくは海中に固定化する装置を有し、二酸化炭素を分離回収する装置は、高炉ガスから化学吸収液で二酸化炭素を吸収するための設備と、二酸化炭素を吸収した化学吸収液から化学吸収液再生用の熱源を利用して二酸化炭素を分離し化学吸収液を再生するための設備を備えた二酸化炭素の分離回収装置が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、低濃度の二酸化炭素が溶融炭酸塩を利用して電気化学的に濃縮・分離されることにより、排出ガス中に含まれる硫化物、塩化物、ＮＯＸ等の不純物を含まない高純度で高濃度の二酸化炭素を回収する二酸化炭素濃縮方法及び装置が開示されている。
【０００５】
上記従来の二酸化炭素を分離回収し固定化する装置や二酸化炭素濃縮装置においては、何れも大規模の設備となって設備コストが多大となると思われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第４２３１７３５号公報
【特許文献２】特許第４３８５４２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、発電所、製鉄所などから排出される二酸化炭素ガスの回収を低コストで簡易に行なうことができる小型の二酸化炭素ガス回収装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために請求項１に記載した発明は、化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管とを備え、その吸入管に連通する管路には二酸化炭素ガスの導入口と、吸い込んだ水と二酸化炭素ガスを衝突させる衝突部材とを設け、前記ルーツポンプの運転により前記吸入管から水を吸い込むと共に前記導入口から取り込まれる二酸化炭素ガスが混入した水を該衝突部材に衝突させることにより多量の気泡を発生させ、かつ、前記ルーツポンプによる圧縮作用によって気泡を微細化し、その微細化された二酸化炭素ガスの気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とするものである。
【０００９】
同様の目的を達成するために請求項２に記載した発明は、化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管とを備え、その吸入管に二酸化炭素ガスの導入口を設け、前記ルーツポンプの運転により前記吸入管から吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とするものである。
【００１０】
同様の目的を達成するために請求項３に記載した発明は、化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管と、その吸入管の吸入側に排出側を接続するように設けられたウオータポンプを備え、その吸入管にエジェクタを内蔵すると共に二酸化炭素ガスの導入口を設け、前記ウオータポンプとルーツポンプの連係運転により前記吸入管から吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とするものである。
【００１１】
同様の目的を達成するために請求項４に記載した発明は、請求項１から３の何れかに記載した二酸化炭素ガス回収装置において、前記排出管の出口側と前記吸入管の吸入側を所定容量のタンクに夫々接続し、そのタンク内の水を前記ルーツポンプに循環供給するように設けたことを特徴とするものである。
【００１２】
二酸化炭素ガス回収装置に付設したタンクに貯留される水をルーツポンプに循環供給することにより、二酸化炭素ガスを溶存させる水の節約を図ることができる。
【００１３】
同様の目的を達成するために請求項５に記載した発明は、請求項１から４の何れかに記載した二酸化炭素ガス回収装置において、前記ルーツロータが２葉式ルーツロータであることを特徴とするものである。
【００１４】
２葉式ルーツロータを採用した場合には、３葉式ルーツロータに比較して、自吸能力が高く、１回転あたりの吸込量が多い。また、２葉式ルーツロータをポンプケーシングに組み付ける作業は、３葉式ルーツロータの場合に比べて容易に行なえるという利点がある。
【発明の効果】
【００１５】
（請求項１の発明）
この二酸化炭素ガス回収装置は、ルーツポンプの運転により二酸化炭素ガスが混合した水を衝突部材に衝突させることにより多量の気泡を発生させ、かつ、ルーツポンプによる圧縮作用によって気泡を微細化し、その二酸化炭素ガスの気泡を含む水を水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に効率よく溶存させることができる。加えて、この装置は小型で設備費用が安く、発電所、製鉄所などから排出される二酸化炭素ガスの回収を低コストで簡易に行なうことができる。
【００１６】
（請求項２の発明）
この二酸化炭素ガス回収装置は、ルーツポンプの運転により吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡をルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その気泡を含む水を水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に効率よく溶存させることができる。
【００１７】
（請求項３の発明）
この二酸化炭素ガス回収装置は、ウオータポンプとルーツポンプの連係運転により吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に効率よく溶存させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
【図２】ルーツポンプの内部構造図
【図３】ルーツポンプの一部破断側面図
【図４】気泡発生管の説明図
【図５】第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置を用いた実験装置
【図６】実験１の二酸化炭素ガス溶存量の測定結果を示すグラフ
【図７】実験２の二酸化炭素ガス溶存量の測定結果を示すグラフ
【図８】実験３の二酸化炭素ガス溶存量の測定結果を示すグラフ（１）
【図９】実験３の二酸化炭素ガス溶存量の測定結果を示すグラフ（２）
【図１０】本発明の第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
【図１１】第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置を用いた回収システム
【図１２】本発明の第３実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に、本発明の最良の形態例を図面に基づいて説明する。
【００２０】
（実施例１）
本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃは、発電所、製鉄所などから排出される二酸化炭素ガスを微細化気泡として河川等の水中に放出することにより二酸化炭素ガスを水に効率よく溶存させる機能を有する。この装置には、ルーツポンプ３と、その吸込口５に接続される吸入管４５と、その吐出口６に接続される排出管５５を備えている。
【００２１】
図１に示すように、二酸化炭素ガス回収装置Ｃの機台１上にはルーツポンプ３と駆動モータ３８とが設置されている。ルーツポンプ３は、図２に示すように、吸込口５と吐出口６を設けたポンプケーシング４の内部に、吸込口部８を斜め上方に、吐出口部９を斜め下方に設けたロータケーシング７が４５度傾けて配置されている。ロータケーシング７の吸込口部８の上隅部７ａとポンプケーシング４の吸込口５側の天部４ａとは、壁１０により連接されている。また、吐出口部９の下隅部７ｂから横方向へ凹円弧壁１１が一体に形成され、その凹円弧壁１１のほぼ中間部とポンプケーシング４の底部４ｂとは、縦壁１２により連接されている。１３は縦壁１２に設けられたバイパス穴である。このバイパス穴１３はポンプケーシング４内の水を循環可能とするために設けられている。
【００２２】
１４，１４はポンプケーシング４の周壁に設けられたドレン用穴、１５はポンプケーシング４の天部４ａに設けられた給水穴である。１７は一方のドレン用穴１４に螺着されたキャップ、２１は給水穴１５に螺着されたキャップである。他方のドレン用穴１４に螺着されるキャップ１８には、前記バイパス穴１３に先端部を挿入するロッド１９が中心部に突設されている。
【００２３】
吸込口５には、逆止弁２２を介装して配管のためのフランジ金具２３が取り付けられている。また、吐出口６にも同様に、フランジ金具２４が取り付けられている。
【００２４】
ロータケーシング７には、一対の２葉式ルーツロータ２６を収めている。図３に示すように、ルーツロータ２６のロータ軸２７は、ポンプケーシング４の両側に夫々固定されたハウジング３０，３１に装着したベアリング３２，３２により回転自由に支持するように設けられている。下方のロータ軸２７のハウジング３０から突出する一端にはプーリ３４を取付け、駆動モータ装置３８により伝動ベルト３９を介して該プーリ３４を回転駆動するように設けられている。ロータ軸２７の他端にはタイミングギア３５を夫々固定し、それらのタイミングギア３５，３５を噛合するように設けている。３６はハウジング３１の開口部に取り付けたギアカバーである。
【００２５】
ハウジング３０，３１には、ロータ軸２７を支持するベアリング３２の奥に、公知のメカニカルシールを収納したスタッフィングボックス３３が設けられている。
【００２６】
ルーツロータ２６については、ロータ軸２７を除いて形成された芯金部２６ｂの外側にポリウレタンゴム材（又はニトリルゴム材）によりライニング加工を施している。
【００２７】
この実施例においては、２葉式ルーツロータ２６を採用しているが、本発明はこれに限定されることなく、３葉や４葉の多葉式ルーツロータを採用することも可能である。
【００２８】
図１に示すように、ルーツポンプ３の吸入管４５の吸入側には、気泡発生管４６を接続している。４７は気泡発生管４６の大径部４６ａに内蔵された気泡発生させるための衝突部材である。図４に示すように、衝突部材４７は、大径部４６ａの内底に載せられるリング４７ａから上方へ延びる４本の脚４７ｂの上端に円形板４７ｃを一体に設けた形態とされている。
【００２９】
気泡発生管４６の入口側に接続した配管５０には、二酸化炭素ガスの導入口５１を設けている。５２は配管５０の本体５０ａから分岐された導入管５０ｂに取付けられた開閉弁である。
【００３０】
以上により、ルーツポンプ３の運転により吸入管４５から水を吸い込むと共に二酸化炭素ガスの導入口５１からエジェクタ作用により取り込まれる二酸化炭素ガスが混合した水を衝突部材４７に衝突させることにより多量の気泡を発生させ、かつ、ルーツポンプ３による圧縮作用により気泡を微細化し、微細化された二酸化炭素ガスの気泡を含む水を排出管５５から河川等の水中に放出することにより、二酸化炭素ガスを水中に効率よく溶存させる本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃが構成される。
【００３１】
本発明に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃにおいては、排出管５５の出口側と吸入管４５の吸入側を所定容量のタンク（図示せず）に夫々接続し、そのタンク内の水をルーツポンプ３に循環供給するように構成することもできる。本発明装置を設置する場所の近くに河川や貯水池がない場合には、タンクを設置すれば所期の効果が得られる。
【００３２】
（実験１及び実験２）
本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃについて、図５に示す実験装置により当該装置から排出される二酸化炭素ガスの気泡を含む水をタンク内の水中へ放出させてタンク内における二酸化炭素ガス溶存量及び時間経過に伴う同ガス溶存量の変化を測定する実験を行なった。実験結果を図６のグラフに示す。
（実験条件）
２葉式ルーツポンプの口径：５０ｍｍ
回転速度：６５０ｒｐｍ
モータ出力：１．５Ｋｗ
吸込圧力：−２０ｋＰａ
吐出圧力：４０ｋＰａ
ポンプ吸込量：２００リットル／ｍｉｎ
実験１における二酸化炭素ガス濃度：３０％
（二酸化炭素ガスの量：１５リットル／ｍｉｎ、空気量：３５リットル／ｍｉｎ）
実験２における二酸化炭素ガス濃度：１００％
（二酸化炭素ガスの量：５リットル／ｍｉｎ、空気量：６リットル／ｍｉｎ）
タンクの容積：２．９ｍ３
水温：２５℃
（測定器）
二酸化炭素ガス溶存量測定器：株式会社東興化学研究所 Ｔｉ−９００４
【００３３】
実験１の結果、図６のグラフに示すように回収装置Ｃの運転時間が８０分経過した場合、二酸化炭素ガス溶存量、言い換えれば二酸化炭素濃度は約５７０（ｍｇ／リットル）となり、大量の二酸化炭素ガスが溶存することが確認された。また、二酸化炭素ガスの濃度は５日間経過後に約３８０（ｍｇ／リットル）となり、二酸化炭素ガスが水中に有効に溶存していることが確認された。
【００３４】
実験２については、前記ガスボンベを利用して１００％濃度の二酸化炭素ガスを水中へ９０分間放出し、ついで二酸化炭素ガスの供給を１２０分間停止し、毎分６リットルの空気を流入させることにより二酸化炭素ガス溶存量の変化を測定した。実験結果を図７のグラフに示す。
【００３５】
実験２の結果、二酸化炭素ガスの濃度は約２００分経過後に２００（ｍｇ／リットル）となり仮想飽和点に至った。
【００３６】
（実験３）
容積１．０ｍ３のタンクに水を満たし、ポンプ吸込量：２００リットル／ｍｉｎでタンク内の水を循環させながら、２０℃の二酸化炭素ガスを２５リットル／ｍｉｎにて供給し、６０分間にわたるタンク内の二酸化炭素ガス溶存量の変化を測定した。
【００３７】
同様に、ポンプ吸込量：２００リットル／ｍｉｎでタンク内の水を循環させながら、ヒータによって加熱した約１００℃の二酸化炭素ガスを２５リットル／ｍｉｎにて供給し、６０分間にわたりタンク内の二酸化炭素ガス溶存量の変化を測定した。ついで、二酸化炭素ガスの供給を停止し、タンク内の二酸化炭素ガス溶存量の変化を７日間にわたって測定した。これらの実験結果を図８、図９のグラフに示す。
【００３８】
実験３の結果、２０℃の二酸化炭素ガスの濃度は、図８のグラフに示すように、６０分経過後に約１７５０（ｍｇ／リットル）となり、大量の二酸化炭素ガスが水中に溶存していることが確認された。そして、７日間経過後においても約１１００（ｍｇ／リットル）となり、二酸化炭素ガスが水中に有効に溶存していることが確認された。
【００３９】
他方、１００℃の二酸化炭素ガスの濃度は、図９のグラフに示すように、６０分経過後に約２７００（ｍｇ／リットル）となり、大量の二酸化炭素ガスが水中に溶存していることが確認された。そして、７日間経過後においても約１９００（ｍｇ／リットル）となり、二酸化炭素ガスが水中に有効に溶存していることが確認された。
【００４０】
（実施例２）
本発明の第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｄは、上述した第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃにおける気泡発生管４６を採用しておらず、吸入管６０に二酸化炭素ガスの導入口６１を設けた構成とされている。それ以外の構成については、第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃと同様の構造とされている。よって、それと同一構成部分については、同装置Ｃの説明に用いた符号を図面に記載して説明を省略する。
【００４１】
具体的には、図１０に示すように、吸入管６０には、二酸化炭素ガスの導入口６１が設けられた導入管６０ｂを直交状に分岐するように一体形成している。６２は導入管６０ｂに取り付けられた開閉弁である。
【００４２】
しかして、ルーツポンプ３の運転により吸入管６０から吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプ３の圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を排出管５５から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させる本発明の第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｄが構成される。
【００４３】
第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｄは、ポンプ吸込量が２００リットル／ｍｉｎ以上の場合に適しており、吸入管６０から吸い込まれる水に二酸化炭素ガスが溶け込み易いという特徴を有する。
因みに、第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃでは、ポンプ吸込量が２００リットル／ｍｉｎ以下の場合に適している。
【００４４】
第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｄを用いた回収システムの一例を図１１に示す。
図において、二酸化炭素ガス回収装置Ｄの吸入管６０に連結された第２吸入管６３の先端部は、海水等の水が貯留される水槽７１内に設置されている。６４は第２吸入管６３に取り付けられたストレーナ、７２は水を水槽７１に補給するための補給管である。同装置Ｄの導入管６０ｂには、二酸化炭素ガス発生源たる発電所・製鉄所等から供給される二酸化炭素ガスを一時的に貯留するタンク７５に接続するための配管６５が連結されている。６７は同装置Ｄの排出管５５に接続した第２排出管である。７７は第１室７７ａ・第２室７７ｂ・第３室７７ｃを備えた二酸化炭素ガスを溶存させるための水槽である。７８は水を水槽７７に補給するための補給管、７９は放出口である。
【００４５】
なお、上記水槽７７は３室を備えているが、１室のみの構造とすることができる。また、水槽７７を設置せずに、第２排出管６７から二酸化炭素ガスを含む水を海や川へ直接放流することも可能である。
【００４６】
（実施例３）
本発明の第３実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｅは、上述した第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃにおける気泡発生管４６を採用しておらず、吸入管８０の吸入側に別途設置するウオータポンプ８６の排出側を接続すると共に二酸化炭素ガスの導入口８１を設けた構成とされている。それ以外の構成については、第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃと同様の構造とされている。よって、それと同一構成部分については、同装置Ｃの説明に用いた符号を図面に記載して説明を省略する。
【００４７】
図１２に示すように、同装置Ｅの吸入管８０の吸入側８０ａは下流に向かって縮径するテーパー形状に形成されていて、同様のテーパー形のエジェクタ８３を内蔵している。そのエジェクタ８３の側方位置に二酸化炭素ガスの導入口８１が設けられている。二酸化炭素ガスの導入口８１には、導入管８０ｂが連接されている。８４は導入管８０ｂに取り付けられた開閉弁である。
【００４８】
しかして、ウオータポンプ８６とルーツポンプ３の連係運転によりウオータポンプ８６から供給されてエジェクタ８３により流速を高められて吸い込まれる水に円滑に混入する二酸化炭素ガスの気泡をルーツポンプ３の圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を排出管５５から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させる本発明の第３実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｅが構成される。
【００４９】
なお、ウオータポンプついては、ルーツポンプ又は渦巻きポンプを採用することが好ましい。また、ポンプ吸込量については、二酸化炭素ガス回収装置Ｅのルーツポンプ３の吸込量の５０〜８０％とする。
【００５０】
本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｃにおいて、導入管５０ｂから吸い込まれる二酸化炭素ガス量については、吸い込まれる水量に対して最大４０％の値である。また、第３実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置Ｅの場合には、その比率が４０〜８０％の値である。
【符号の説明】
【００５１】
Ｃ・・・本発明の第１実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
３・・・ルーツポンプ
４・・・ポンプケーシング
５・・・吸入口
６・・・吐出口
２６・・・２葉式ルーツロータ
３８・・・駆動モータ
４５・・・吸入管
５１・・・二酸化炭素ガスの導入口
４７・・・衝突部材
５５・・・排出管
Ｄ・・・本発明の第２実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
６１・・・二酸化炭素ガスの導入口
Ｅ・・・本発明の第３実施例に係る二酸化炭素ガス回収装置
８１・・・二酸化炭素ガスの導入口
８３・・・エジェクタ
８６・・・ウオータポンプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管とを備え、その吸入管に連通する管路には二酸化炭素ガスの導入口と、吸い込んだ水と二酸化炭素ガスを衝突させる衝突部材とを設け、前記ルーツポンプの運転により前記吸入管から水を吸い込むと共に前記導入口から取り込まれる二酸化炭素ガスが混合した水を該衝突部材に衝突させることにより多量の気泡を発生させ、かつ、前記ルーツポンプによる圧縮作用によって気泡を微細化し、その微細化された二酸化炭素ガスの気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とする二酸化炭素ガス回収装置。
【請求項２】
化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管とを備え、その吸入管に二酸化炭素ガスの導入口を設け、前記ルーツポンプの運転により前記吸入管から吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とする二酸化炭素ガス回収装置。
【請求項３】
化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管と、その吸入管の吸入側に排出側を接続するように設けられたウオータポンプを備え、その吸入管にエジェクタを内蔵すると共に二酸化炭素ガスの導入口を設け、前記ウオータポンプとルーツポンプの連係運転により当該ウオータポンプから供給されて吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とする二酸化炭素ガス回収装置。
【請求項４】
前記排出管の出口側と前記吸入管の吸入側を所定容量のタンクに夫々接続し、そのタンク内の水を前記ルーツポンプに循環供給するように設けたことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載した二酸化炭素ガス回収装置。
【請求項５】
前記ルーツロータが２葉式ルーツロータであることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載した二酸化炭素ガス回収装置。
【請求項１】
化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管とを備え、その吸入管に連通する管路には二酸化炭素ガスの導入口と、吸い込んだ水と二酸化炭素ガスを衝突させる衝突部材とを設け、前記ルーツポンプの運転により前記吸入管から水を吸い込むと共に前記導入口から取り込まれる二酸化炭素ガスが混合した水を該衝突部材に衝突させることにより多量の気泡を発生させ、かつ、前記ルーツポンプによる圧縮作用によって気泡を微細化し、その微細化された二酸化炭素ガスの気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とする二酸化炭素ガス回収装置。
【請求項２】
化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管とを備え、その吸入管に二酸化炭素ガスの導入口を設け、前記ルーツポンプの運転により前記吸入管から吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とする二酸化炭素ガス回収装置。
【請求項３】
化石燃料の燃焼時に発生する二酸化炭素ガスを回収する二酸化炭素ガス回収装置であって、
吸込口と吐出口を設けたポンプケーシング内に収められた一対のルーツロータを駆動モータにより回転自在に設けたルーツポンプと、その吸込口に接続される吸入管と、その吐出口に接続される排出管と、その吸入管の吸入側に排出側を接続するように設けられたウオータポンプを備え、その吸入管にエジェクタを内蔵すると共に二酸化炭素ガスの導入口を設け、前記ウオータポンプとルーツポンプの連係運転により当該ウオータポンプから供給されて吸い込まれる水に混入する二酸化炭素ガスの気泡を当該ルーツポンプの圧縮作用によって微細化し、その微細化された気泡を含む水を前記排出管から水中に放出することによって二酸化炭素ガスを水中に溶存させることを特徴とする二酸化炭素ガス回収装置。
【請求項４】
前記排出管の出口側と前記吸入管の吸入側を所定容量のタンクに夫々接続し、そのタンク内の水を前記ルーツポンプに循環供給するように設けたことを特徴とする請求項１から３の何れかに記載した二酸化炭素ガス回収装置。
【請求項５】
前記ルーツロータが２葉式ルーツロータであることを特徴とする請求項１から４の何れかに記載した二酸化炭素ガス回収装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−２４０３２２（Ｐ２０１１−２４０３２２Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９３１６３（Ｐ２０１０−１９３１６３）
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００１２７１２３）株式会社アンレット (41)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１日（２０１１．１２．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年８月３１日（２０１０．８．３１）
【出願人】（０００１２７１２３）株式会社アンレット (41)
【Ｆターム（参考）】
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