二酸化炭素吸収・炭素分離・単離装置
【課題】排出二酸化炭素を低減し、滞留二酸化炭素の激減の実現のみならず、単離された新資源に関連した新産業の創業及び雇用を創出することで、温暖化問題の防止策と経済成長の両立を提供する。
【解決手段】装置１により、二酸化炭素を酸素欠乏マグネタイトと反応させることで、炭素析出マグネタイトに変化させ、更に高温環境下で水素と反応することにより、メタンを生成し、該メタンを熱分解して、水素と炭素（カーボンブラック）を単離する。
【解決手段】装置１により、二酸化炭素を酸素欠乏マグネタイトと反応させることで、炭素析出マグネタイトに変化させ、更に高温環境下で水素と反応することにより、メタンを生成し、該メタンを熱分解して、水素と炭素（カーボンブラック）を単離する。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本装置は地球温暖化の根本解決を目的に、二酸化炭素を酸素欠乏マグネタイトと反応させることで、炭素析出マグネタイトに変化させ、これに高温環境下で水素と反応することにより、メタンを生成し、さらに、該メタンを熱分解して、水素と、炭素の一種であるカーボンブラックに単離することで、二酸化炭素を削減する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化問題の原因としては、化石燃料の大量燃焼（酸化）により排出された炭酸ガス、すなわち、二酸化炭素が滞留して、地上からの発熱を封じ込めているからである。現在、排出された二酸化炭素は森林や海洋などによる吸収活動以外は殆ど大気中に放出されて、滞留二酸化炭素の総量は増え続けている。
【０００３】
今後、排出及び滞留二酸化炭素の削減を自然生態系の森林や海洋のみ依存するには限度である。
【０００４】
一般に植物とは光合成により二酸化炭素を体中に炭素として固定化することで、成長し、呼吸をするときは、二酸化炭素を放出する。成長期には炭素の固定化が放出を上回るが、成熟期になると炭素の固定化と放出の均衡により、二酸化炭素吸収量が低下する。
【０００５】
このように、植物の二酸化炭素吸収に於ける欠陥には、次のものがある。高温環境下での植物葉緑体の枯死、大気中の二酸化炭素濃度が０．０３％であること及び夜間等に於いて光源の少ない環境下が光合成活動の限定要因である。従って、以上の植物葉緑体の二酸化炭素吸収効果の欠陥に人工の対策を考え、人為的に二酸化炭素を吸収し、炭素を固定化して、地球温暖化を防止し、自然生態系を補完する革新技術が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上により、現在、排出二酸化炭素及び滞留二酸化炭素を激減して、自然生態系を補完する革新技術はなく、地球温暖化問題の根本的解決をする装置はない。
本発明は、植物が光合成により二酸化炭素を体中に炭素として固定化に於いて、植物中の酵素が特定の化学反応を介在して光合成を促進させる触媒の役割を担っている仕組みを無機物により再現する装置である。
【０００７】
本発明は、当該無機物の装置により、二酸化炭素を酸素欠乏マグネタイトと反応させることで、炭素析出マグネタイトに変化させ、これを高温環境下で水素と反応することにより、メタンを生成し、さらに、該メタンを熱分解して、水素と、炭素の一種であるカーボンブラックに単離することで二酸化炭素を削減する装置に関するもので、地球温暖化問題は該装置により根本解決する。したがって、排出二酸化炭素を低減し、滞留二酸化炭素は３８０ｐｐｍから２８０ｐｐｍへの激減の実現をするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、課題を解決するための手段として、植物内の有機物のかかえる欠点を無機物である本装置により補完する装置であり、
【０００９】
それには、以下の方法による。まず、二酸化炭素・メタン変換炉に導入された、二酸化炭素は、酸素欠乏マグネタイトとの反応により炭素析出マグネタイトが生成される、反応は次の通りである。
Ｆｅ３Ｏ４〜δ（酸素欠乏マグネタイト）＋ＣＯ２→Ｆｅ３Ｏ４（マグネタイト）＋Ｃ
【００１０】
また、二酸化炭素・メタン変換炉には水素が導入され、該水素と酸素との反応により、水が生成され、酸素が欠乏した環境にある。反応は次の通りである。
Ｆｅ３Ｏ４＋Ｃ＋Ｈ２→Ｆｅ３Ｏ４〜δ＋Ｈ２Ｏ＋ＣＨ４
従って、二酸化炭素・メタン変換炉に於いては、二酸化炭素と水素との導入により、酸素欠乏マグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４〜δ）の再生とメタン（ＣＨ４）の生成が繰り返される。
【００１１】
二酸化炭素・メタン変換炉内に生成されたメタンはメタン取り出し装置により、次の水素・炭素単離炉へ送り込む、水は外部へ取り出される。
【００１２】
水素・炭素単離炉に於いて導入されたメタンは、適切な溶媒、触媒が選定され、さらに、温度、圧力、濃度等を制御し、反応は次の通りである。
ＣＨ４ → Ｃ ＋ ２Ｈ２
水素・炭素単離炉内では上記熱分解が効率よく促進される環境にある。熱源は主として排熱導入管により、据え付け対象の排熱を再利用する、他にプラズマ、ＣＢ＆Ｈ法も必要に応じて利用する。
【００１３】
これにより、水素・炭素単離炉内に生成された、カーボンブラックは外部へ取り出され可能で、水素も外部へ取り出される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は二酸化炭素を酸素欠乏マグネタイトと反応させることでからメタン及び炭素の一種であるカーボンブラックを単離する装置である。
【００１５】
上述したように、二酸化炭素が地球温暖化問題の根本原因であるとといわれ、一方、経済成長には炭素の燃焼によるエネルギーが不可欠であり、二酸化炭素は排出せざるを得ないという、大きな矛盾に、各国はその対策の是非論争に明け暮れているが、有効な対策は未だない。本発明は、この地球的大混乱であり、放置すれば人類滅亡するかもしれない、混沌としているなかで、燃焼（酸化）はしても二酸化炭素を極力出さないことにより、さらに排出二酸化炭素及び滞留二酸化炭素を激減することができるとともに、炭素の一種であるカーボンブラックを新資源として再利用することで、図２の炭素循環を可能とすることで、経済成長を実現するものである。
【００１６】
図２に於いて、現在は炭素燃焼（酸化）社会であり、石油石炭等の化石燃料の元は植物の炭素の固定化等が炭素源であると考えられておる。したがい、石油石炭等の化石燃料の燃焼（酸化）により排出された炭素を回収して再利用することが、地球温暖化問題の解決と経済成長の両立を可能にするものである。
【００１７】
炭素が燃焼（酸化）することで二酸化炭素が排出されエネルギーが発生することは経済成長に不可欠であり、当該二酸化炭素吸収・炭素分離・単離装置より、石油石炭等の炭素の燃焼（酸化）により、発生した、二酸化炭素（ＣＯ２）を価値論理連結循環式の循環にしたがった酸化還元により、もとの炭素に還元し単離されて、取り出され新資源として再利用する。
【００１８】
上記の炭素循環を実現することにより、当該二酸化炭素吸収炭素析出装置を排出等二酸化炭素および滞留二酸化炭素の除去手段として、先進国及び発展途上国が応分の役割分担をして、実行することにより、温暖化問題の防止策が具体化する。
また。以上の活動を通して、当該装置に関連した新産業を創業し、雇用を創出することで、温暖化問題の防止策と経済成長の両立が可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図示にもとづき説明する。
図１に於いて、二酸化炭素吸収・炭素分離・単離装置（１）に導入された二酸化炭素（８）（９）は導入された水素（２）（３）と二酸化炭素・メタン変換炉内（７）の化学反応により、メタンと水に変換され、まず、メタンが取り出され（１２）（１３）さらに、水（１０）（１１）も取り除かる。
【００２０】
次に、水素・炭素単離炉（１４）に送付されたメタンは該装置内で熱分解され、炭素の一種であるカーボンブラックが生成、取り出され（１５）、さらに、水素（５）（６）が取り除かれる。なお、当該装置の反応に必要な熱源を排熱導入管（４）より確保するために、工場排煙、車の排熱等を利用可能な箇所に設置する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】二酸化炭素吸収・炭素分離・単離装置
【図２】価値論理に基づく、炭素の酸化還元反応循環による地球温暖化防止・経済成長図
【符号の説明】
【００２２】
１ 二酸化炭素吸収・炭素分離・単離装置
２ 水素吸入管を備えた装置
３ 水素導入管
４ 排熱導入管
５ 水素排出管を備えた装置
６ 水素排出管
７ 二酸化炭素・メタン変換炉
８ 二酸化炭素吸入管
９ 二酸化炭素吸入管を備えた装置
１０ 水排出管を備えた装置
１１ 水排出管
１２ フィルター等を備えたメタン取出す装置
１３ メタン通気管
１４ 水素・炭素単離炉
１５ 炭素の一種であるカーボンブラック取出す装置
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本装置は地球温暖化の根本解決を目的に、二酸化炭素を酸素欠乏マグネタイトと反応させることで、炭素析出マグネタイトに変化させ、これに高温環境下で水素と反応することにより、メタンを生成し、さらに、該メタンを熱分解して、水素と、炭素の一種であるカーボンブラックに単離することで、二酸化炭素を削減する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地球温暖化問題の原因としては、化石燃料の大量燃焼（酸化）により排出された炭酸ガス、すなわち、二酸化炭素が滞留して、地上からの発熱を封じ込めているからである。現在、排出された二酸化炭素は森林や海洋などによる吸収活動以外は殆ど大気中に放出されて、滞留二酸化炭素の総量は増え続けている。
【０００３】
今後、排出及び滞留二酸化炭素の削減を自然生態系の森林や海洋のみ依存するには限度である。
【０００４】
一般に植物とは光合成により二酸化炭素を体中に炭素として固定化することで、成長し、呼吸をするときは、二酸化炭素を放出する。成長期には炭素の固定化が放出を上回るが、成熟期になると炭素の固定化と放出の均衡により、二酸化炭素吸収量が低下する。
【０００５】
このように、植物の二酸化炭素吸収に於ける欠陥には、次のものがある。高温環境下での植物葉緑体の枯死、大気中の二酸化炭素濃度が０．０３％であること及び夜間等に於いて光源の少ない環境下が光合成活動の限定要因である。従って、以上の植物葉緑体の二酸化炭素吸収効果の欠陥に人工の対策を考え、人為的に二酸化炭素を吸収し、炭素を固定化して、地球温暖化を防止し、自然生態系を補完する革新技術が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上により、現在、排出二酸化炭素及び滞留二酸化炭素を激減して、自然生態系を補完する革新技術はなく、地球温暖化問題の根本的解決をする装置はない。
本発明は、植物が光合成により二酸化炭素を体中に炭素として固定化に於いて、植物中の酵素が特定の化学反応を介在して光合成を促進させる触媒の役割を担っている仕組みを無機物により再現する装置である。
【０００７】
本発明は、当該無機物の装置により、二酸化炭素を酸素欠乏マグネタイトと反応させることで、炭素析出マグネタイトに変化させ、これを高温環境下で水素と反応することにより、メタンを生成し、さらに、該メタンを熱分解して、水素と、炭素の一種であるカーボンブラックに単離することで二酸化炭素を削減する装置に関するもので、地球温暖化問題は該装置により根本解決する。したがって、排出二酸化炭素を低減し、滞留二酸化炭素は３８０ｐｐｍから２８０ｐｐｍへの激減の実現をするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、課題を解決するための手段として、植物内の有機物のかかえる欠点を無機物である本装置により補完する装置であり、
【０００９】
それには、以下の方法による。まず、二酸化炭素・メタン変換炉に導入された、二酸化炭素は、酸素欠乏マグネタイトとの反応により炭素析出マグネタイトが生成される、反応は次の通りである。
Ｆｅ３Ｏ４〜δ（酸素欠乏マグネタイト）＋ＣＯ２→Ｆｅ３Ｏ４（マグネタイト）＋Ｃ
【００１０】
また、二酸化炭素・メタン変換炉には水素が導入され、該水素と酸素との反応により、水が生成され、酸素が欠乏した環境にある。反応は次の通りである。
Ｆｅ３Ｏ４＋Ｃ＋Ｈ２→Ｆｅ３Ｏ４〜δ＋Ｈ２Ｏ＋ＣＨ４
従って、二酸化炭素・メタン変換炉に於いては、二酸化炭素と水素との導入により、酸素欠乏マグネタイト（Ｆｅ３Ｏ４〜δ）の再生とメタン（ＣＨ４）の生成が繰り返される。
【００１１】
二酸化炭素・メタン変換炉内に生成されたメタンはメタン取り出し装置により、次の水素・炭素単離炉へ送り込む、水は外部へ取り出される。
【００１２】
水素・炭素単離炉に於いて導入されたメタンは、適切な溶媒、触媒が選定され、さらに、温度、圧力、濃度等を制御し、反応は次の通りである。
ＣＨ４ → Ｃ ＋ ２Ｈ２
水素・炭素単離炉内では上記熱分解が効率よく促進される環境にある。熱源は主として排熱導入管により、据え付け対象の排熱を再利用する、他にプラズマ、ＣＢ＆Ｈ法も必要に応じて利用する。
【００１３】
これにより、水素・炭素単離炉内に生成された、カーボンブラックは外部へ取り出され可能で、水素も外部へ取り出される。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は二酸化炭素を酸素欠乏マグネタイトと反応させることでからメタン及び炭素の一種であるカーボンブラックを単離する装置である。
【００１５】
上述したように、二酸化炭素が地球温暖化問題の根本原因であるとといわれ、一方、経済成長には炭素の燃焼によるエネルギーが不可欠であり、二酸化炭素は排出せざるを得ないという、大きな矛盾に、各国はその対策の是非論争に明け暮れているが、有効な対策は未だない。本発明は、この地球的大混乱であり、放置すれば人類滅亡するかもしれない、混沌としているなかで、燃焼（酸化）はしても二酸化炭素を極力出さないことにより、さらに排出二酸化炭素及び滞留二酸化炭素を激減することができるとともに、炭素の一種であるカーボンブラックを新資源として再利用することで、図２の炭素循環を可能とすることで、経済成長を実現するものである。
【００１６】
図２に於いて、現在は炭素燃焼（酸化）社会であり、石油石炭等の化石燃料の元は植物の炭素の固定化等が炭素源であると考えられておる。したがい、石油石炭等の化石燃料の燃焼（酸化）により排出された炭素を回収して再利用することが、地球温暖化問題の解決と経済成長の両立を可能にするものである。
【００１７】
炭素が燃焼（酸化）することで二酸化炭素が排出されエネルギーが発生することは経済成長に不可欠であり、当該二酸化炭素吸収・炭素分離・単離装置より、石油石炭等の炭素の燃焼（酸化）により、発生した、二酸化炭素（ＣＯ２）を価値論理連結循環式の循環にしたがった酸化還元により、もとの炭素に還元し単離されて、取り出され新資源として再利用する。
【００１８】
上記の炭素循環を実現することにより、当該二酸化炭素吸収炭素析出装置を排出等二酸化炭素および滞留二酸化炭素の除去手段として、先進国及び発展途上国が応分の役割分担をして、実行することにより、温暖化問題の防止策が具体化する。
また。以上の活動を通して、当該装置に関連した新産業を創業し、雇用を創出することで、温暖化問題の防止策と経済成長の両立が可能となる。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図示にもとづき説明する。
図１に於いて、二酸化炭素吸収・炭素分離・単離装置（１）に導入された二酸化炭素（８）（９）は導入された水素（２）（３）と二酸化炭素・メタン変換炉内（７）の化学反応により、メタンと水に変換され、まず、メタンが取り出され（１２）（１３）さらに、水（１０）（１１）も取り除かる。
【００２０】
次に、水素・炭素単離炉（１４）に送付されたメタンは該装置内で熱分解され、炭素の一種であるカーボンブラックが生成、取り出され（１５）、さらに、水素（５）（６）が取り除かれる。なお、当該装置の反応に必要な熱源を排熱導入管（４）より確保するために、工場排煙、車の排熱等を利用可能な箇所に設置する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】二酸化炭素吸収・炭素分離・単離装置
【図２】価値論理に基づく、炭素の酸化還元反応循環による地球温暖化防止・経済成長図
【符号の説明】
【００２２】
１ 二酸化炭素吸収・炭素分離・単離装置
２ 水素吸入管を備えた装置
３ 水素導入管
４ 排熱導入管
５ 水素排出管を備えた装置
６ 水素排出管
７ 二酸化炭素・メタン変換炉
８ 二酸化炭素吸入管
９ 二酸化炭素吸入管を備えた装置
１０ 水排出管を備えた装置
１１ 水排出管
１２ フィルター等を備えたメタン取出す装置
１３ メタン通気管
１４ 水素・炭素単離炉
１５ 炭素の一種であるカーボンブラック取出す装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二酸化炭素を酸素欠乏マグネタイト層の触媒を有する反応炉に導入することで、ＣＯ２（二酸化炭素）＋Ｆｅ３Ｏ４〜δ（酸素欠乏マグネタイト）→Ｆｅ３Ｏ４（マグネタイト）＋Ｃ（カーボン・ブラック）に変化させ、次に、Ｈ２（水素）を導入することで、ＣＨ４（メタン）を生成され、抽出された該ＣＨ４（メタン）を別の反応炉に導入することにより、Ｃ（カーボン・ブラック）とＨ２（水素）が生成される。
以上のことにより、ＣＯ２（二酸化炭素）をＣ（カーボン・ブラック）とＨ２（水素）に単離する装置。
【請求項１】
二酸化炭素を酸素欠乏マグネタイト層の触媒を有する反応炉に導入することで、ＣＯ２（二酸化炭素）＋Ｆｅ３Ｏ４〜δ（酸素欠乏マグネタイト）→Ｆｅ３Ｏ４（マグネタイト）＋Ｃ（カーボン・ブラック）に変化させ、次に、Ｈ２（水素）を導入することで、ＣＨ４（メタン）を生成され、抽出された該ＣＨ４（メタン）を別の反応炉に導入することにより、Ｃ（カーボン・ブラック）とＨ２（水素）が生成される。
以上のことにより、ＣＯ２（二酸化炭素）をＣ（カーボン・ブラック）とＨ２（水素）に単離する装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−２１９７０９（Ｐ２０１１−２１９７０９Ａ）
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０４４２２（Ｐ２０１０−１０４４２２）
【出願日】平成２２年４月１３日（２０１０．４．１３）
【出願人】（５９７１７６５８８）
【出願人】（５０７２６８８０２）
【出願人】（５９７１７６５９９）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月４日（２０１１．１１．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月１３日（２０１０．４．１３）
【出願人】（５９７１７６５８８）
【出願人】（５０７２６８８０２）
【出願人】（５９７１７６５９９）
【Ｆターム（参考）】
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