岩石および骨材、ならびにそれらを作製し使用する方法
合成岩石、例えば骨材を含む組成物、および、それらを生成し使用する方法が提供される。岩石、例えば骨材は、CO2および/または産業廃棄流の他の成分を含有する。CO2は、二価陽イオン炭酸塩の形態で、例えば炭酸マグネシウムおよび炭酸カルシウムであってもよい。本発明の態様は、CO2含有ガス流を水と接触させてCO2を溶解すること、および、その水を、炭酸塩含有沈殿生成物、例えば二価陽イオン炭酸塩を生成するのに十分な沈殿条件下に置くことを含む。
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【特許請求の範囲】
【請求項1】
CO2封鎖成分を含む、骨材。
【請求項2】
前記CO2封鎖成分は、1つまたは複数の炭酸塩化合物を含む、請求項1に記載の骨材。
【請求項3】
前記1つまたは複数の炭酸塩化合物は、前記骨材の少なくとも50重量%を構成する、請求項2に記載の骨材。
【請求項4】
前記1つまたは複数の炭酸塩化合物は、前記骨材の少なくとも90重量%を構成する、請求項2に記載の骨材。
【請求項5】
前記1つまたは複数の炭酸塩化合物は、前記骨材の少なくとも98重量%を構成する、請求項2に記載の骨材。
【請求項6】
前記炭酸塩化合物は、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムカルシウム、またはこれらの組み合わせを含む、請求項2に記載の骨材。
【請求項7】
前記骨材中のカルシウムのマグネシウムに対するモル比は、1/1のCa/Mgから1/10のCa/Mgまでである、請求項6に記載の骨材。
【請求項8】
前記骨材中のカルシウムのマグネシウムに対するモル比は、150/1のCa/Mgから10/1のCa/Mgまでである、請求項6に記載の骨材。
【請求項9】
前記骨材中のカルシウムのマグネシウムに対するモル比は、2/1のCa/Mgから1/2のCa/Mgまでである、請求項6に記載の骨材。
【請求項10】
−10‰よりもマイナスである炭素同位体分別(δ13C)値を有する、請求項1に記載の骨材。
【請求項11】
−20‰よりもマイナスである炭素同位体分別(δ13C)値を有する、請求項1に記載の骨材。
【請求項12】
75lb/ft3から125lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項1に記載の骨材。
【請求項13】
90lb/ft3から115lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項1に記載の骨材。
【請求項14】
硫酸塩および/または亜硫酸塩をも含む、請求項2に記載の骨材。
【請求項15】
混ぜ合わせた前記硫酸塩および/または前記亜硫酸塩は、前記骨材の少なくとも0.1重量%を占める、請求項14に記載の骨材。
【請求項16】
請求項1に記載の骨材を含む、構造体。
【請求項17】
建物、車道、または、ダムである、請求項16に記載の構造体。
【請求項18】
車道である、請求項17に記載の構造体。
【請求項19】
前記車道は、車道1レーンマイル当たり少なくとも1トンのCO2を封鎖する、請求項18に記載の車道。
【請求項20】
前記車道は、車道1レーンマイル当たり少なくとも100トンのCO2を封鎖する、請求項18に記載の車道。
【請求項21】
前記車道は、車道1レーンマイル当たり少なくとも1000トンのCO2を封鎖する、請求項18に記載の車道。
【請求項22】
炭素を含む、骨材であって、
前記炭素は、−10‰よりもマイナスである炭素同位体分別(δ13C)値を有する、骨材。
【請求項23】
前記炭素は、−20‰よりもマイナスであるδ13C値を有する、請求項22に記載の骨材。
【請求項24】
前記炭素は、−30‰よりもマイナスであるδ13C値を有する、請求項22に記載の骨材。
【請求項25】
前記骨材は、炭酸塩を含む、請求項22に記載の骨材。
【請求項26】
前記骨材の前記炭酸塩含有量は、少なくとも10重量%である、請求項25に記載の骨材。
【請求項27】
前記骨材の前記炭酸塩含有量は、少なくとも50重量%である、請求項25に記載の骨材。
【請求項28】
硫酸塩および/または亜硫酸塩をも含む、請求項26に記載の骨材。
【請求項29】
混ぜ合わせた前記硫酸塩および前記亜硫酸塩は、前記骨材の少なくとも0.1重量%を占める、請求項28に記載の骨材。
【請求項30】
前記炭酸塩は、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムマグネシウム、またはこれらの組み合わせを含む、請求項25に記載の骨材。
【請求項31】
カルシウム:マグネシウムのモル比は、200:1から1:2の間である、請求項30に記載の骨材。
【請求項32】
75lb/ft3から125lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項22に記載の骨材。
【請求項33】
90lb/ft3から115lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項22に記載の骨材。
【請求項34】
請求項22に記載の骨材を含む、構造体。
【請求項35】
建物、車道、または、ダムである、請求項34に記載の構造体。
【請求項36】
車道である、請求項35に記載の構造体。
【請求項37】
90〜99.9%の炭酸塩と、
0.1から10%までの硫酸塩および/または亜硫酸塩と、
を含む、骨材。
【請求項38】
0.00000001から0.000001%までの水銀、または水銀含有化合物、
をさらに含有する、請求項37に記載の骨材。
【請求項39】
−10‰よりもマイナスである炭素同位体分別(δ13C)値を有する、請求項37に記載の骨材。
【請求項40】
75lb/ft3から125lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項37に記載の骨材。
【請求項41】
90lb/ft3から115lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項40に記載の骨材。
【請求項42】
請求項37に記載の骨材を含む、構造体。
【請求項43】
建物、車道、または、ダムである、請求項42に記載の構造体。
【請求項44】
車道である、請求項43に記載の構造体。
【請求項45】
CO2を封鎖する方法であって、
(i)沈殿物を形成するために二価陽イオン含有水からCO2封鎖炭酸塩化合物組成物を沈殿させることと、
(ii)前記CO2封鎖炭酸塩化合物組成物を含む骨材を生成することと、
を含む、方法。
【請求項46】
前記骨材を生成することは、請求項45に記載の沈殿物を高温度、高圧力、またはそれらの組み合わせにさらすことを含む、請求項45に記載の方法。
【請求項47】
前記高温度、高圧力、またはそれらの組み合わせは、押出機によって生成される、請求項46に記載の方法。
【請求項48】
前記二価陽イオン含有水を産業廃棄ガス流からのCO2と接触させることを、さらに含む、請求項45に記載の方法。
【請求項49】
前記二価陽イオン含有水を化石燃料の燃焼からのCO2と接触させることを、さらに含む、請求項45に記載の方法。
【請求項50】
前記産業廃棄ガス流は、発電所またはセメント工場からの煙道ガスである、請求項48に記載の方法。
【請求項51】
前記煙道ガスは、発電所からの煙道ガスである、請求項50に記載の方法。
【請求項52】
前記発電所は、石炭火力発電所である、請求項51に記載の方法。
【請求項53】
前記二価陽イオン含有水の二価陽イオンは、少なくとも部分的に塩水に由来する、請求項45に記載の方法。
【請求項54】
前記塩水は、海水またはブラインを含む、請求項53に記載の方法。
【請求項55】
前記塩水は、海水を含む、請求項53に記載の方法。
【請求項56】
前記骨材の前記生成することは、所定サイズおよび形状の骨材を生成することを含む、請求項45に記載の方法。
【請求項57】
骨材を製造する方法であって、
二価陽イオン含有水から炭酸塩化合物を沈殿させることと、
骨材を生成するために当該沈殿物を加工することと、
を含む、方法。
【請求項58】
前記二価陽イオン含有水を産業廃棄ガス流からのCO2と接触させることを、さらに含む、請求項57に記載の方法。
【請求項59】
前記産業廃棄ガス流は、発電所またはセメント工場からの煙道ガスである、請求項58に記載の方法。
【請求項60】
前記煙道ガスは、発電所からの煙道ガスである、請求項59に記載の方法。
【請求項61】
前記発電所は、石炭火力発電所である、請求項60に記載の方法。
【請求項62】
前記二価陽イオン含有水を化石燃料の燃焼からのCO2と接触させることを、さらに含む、請求項57に記載の方法。
【請求項63】
前記化石燃料は、天然ガスまたは石炭を含む、請求項62に記載の方法。
【請求項64】
前記化石燃料は、石炭を含む、請求項63に記載の方法。
【請求項65】
前記沈殿物の前記加工することは、前記沈殿物を高温度、高圧力、またはこれらの組み合わせで処理することを含む、請求項57に記載の方法。
【請求項66】
前記沈殿物の前記加工することは、前記沈殿物とセメント系材料および水とを混ぜ合わせ、当該混ぜ合わせたものを固化させて固体化材料を提供することを含む、請求項57に記載の方法。
【請求項67】
前記固体化材料を破壊することを、さらに含む、請求項66に記載の方法。
【請求項68】
骨材を生成するためのシステムであって、
(i)二価陽イオン含有水のための流入部と、
(ii)前記水を炭酸塩化合物沈殿条件にさらし、沈殿した炭酸塩化合物組成物を生成する、炭酸塩化合物沈殿ステーションと、
(iii)前記沈殿した炭酸塩化合物組成物から骨材を生成するための骨材生成器と、
を含む、システム。
【請求項1】
CO2封鎖成分を含む、骨材。
【請求項2】
前記CO2封鎖成分は、1つまたは複数の炭酸塩化合物を含む、請求項1に記載の骨材。
【請求項3】
前記1つまたは複数の炭酸塩化合物は、前記骨材の少なくとも50重量%を構成する、請求項2に記載の骨材。
【請求項4】
前記1つまたは複数の炭酸塩化合物は、前記骨材の少なくとも90重量%を構成する、請求項2に記載の骨材。
【請求項5】
前記1つまたは複数の炭酸塩化合物は、前記骨材の少なくとも98重量%を構成する、請求項2に記載の骨材。
【請求項6】
前記炭酸塩化合物は、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムカルシウム、またはこれらの組み合わせを含む、請求項2に記載の骨材。
【請求項7】
前記骨材中のカルシウムのマグネシウムに対するモル比は、1/1のCa/Mgから1/10のCa/Mgまでである、請求項6に記載の骨材。
【請求項8】
前記骨材中のカルシウムのマグネシウムに対するモル比は、150/1のCa/Mgから10/1のCa/Mgまでである、請求項6に記載の骨材。
【請求項9】
前記骨材中のカルシウムのマグネシウムに対するモル比は、2/1のCa/Mgから1/2のCa/Mgまでである、請求項6に記載の骨材。
【請求項10】
−10‰よりもマイナスである炭素同位体分別(δ13C)値を有する、請求項1に記載の骨材。
【請求項11】
−20‰よりもマイナスである炭素同位体分別(δ13C)値を有する、請求項1に記載の骨材。
【請求項12】
75lb/ft3から125lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項1に記載の骨材。
【請求項13】
90lb/ft3から115lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項1に記載の骨材。
【請求項14】
硫酸塩および/または亜硫酸塩をも含む、請求項2に記載の骨材。
【請求項15】
混ぜ合わせた前記硫酸塩および/または前記亜硫酸塩は、前記骨材の少なくとも0.1重量%を占める、請求項14に記載の骨材。
【請求項16】
請求項1に記載の骨材を含む、構造体。
【請求項17】
建物、車道、または、ダムである、請求項16に記載の構造体。
【請求項18】
車道である、請求項17に記載の構造体。
【請求項19】
前記車道は、車道1レーンマイル当たり少なくとも1トンのCO2を封鎖する、請求項18に記載の車道。
【請求項20】
前記車道は、車道1レーンマイル当たり少なくとも100トンのCO2を封鎖する、請求項18に記載の車道。
【請求項21】
前記車道は、車道1レーンマイル当たり少なくとも1000トンのCO2を封鎖する、請求項18に記載の車道。
【請求項22】
炭素を含む、骨材であって、
前記炭素は、−10‰よりもマイナスである炭素同位体分別(δ13C)値を有する、骨材。
【請求項23】
前記炭素は、−20‰よりもマイナスであるδ13C値を有する、請求項22に記載の骨材。
【請求項24】
前記炭素は、−30‰よりもマイナスであるδ13C値を有する、請求項22に記載の骨材。
【請求項25】
前記骨材は、炭酸塩を含む、請求項22に記載の骨材。
【請求項26】
前記骨材の前記炭酸塩含有量は、少なくとも10重量%である、請求項25に記載の骨材。
【請求項27】
前記骨材の前記炭酸塩含有量は、少なくとも50重量%である、請求項25に記載の骨材。
【請求項28】
硫酸塩および/または亜硫酸塩をも含む、請求項26に記載の骨材。
【請求項29】
混ぜ合わせた前記硫酸塩および前記亜硫酸塩は、前記骨材の少なくとも0.1重量%を占める、請求項28に記載の骨材。
【請求項30】
前記炭酸塩は、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウムマグネシウム、またはこれらの組み合わせを含む、請求項25に記載の骨材。
【請求項31】
カルシウム:マグネシウムのモル比は、200:1から1:2の間である、請求項30に記載の骨材。
【請求項32】
75lb/ft3から125lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項22に記載の骨材。
【請求項33】
90lb/ft3から115lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項22に記載の骨材。
【請求項34】
請求項22に記載の骨材を含む、構造体。
【請求項35】
建物、車道、または、ダムである、請求項34に記載の構造体。
【請求項36】
車道である、請求項35に記載の構造体。
【請求項37】
90〜99.9%の炭酸塩と、
0.1から10%までの硫酸塩および/または亜硫酸塩と、
を含む、骨材。
【請求項38】
0.00000001から0.000001%までの水銀、または水銀含有化合物、
をさらに含有する、請求項37に記載の骨材。
【請求項39】
−10‰よりもマイナスである炭素同位体分別(δ13C)値を有する、請求項37に記載の骨材。
【請求項40】
75lb/ft3から125lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項37に記載の骨材。
【請求項41】
90lb/ft3から115lb/lb/ft3の間のかさ密度を有する、請求項40に記載の骨材。
【請求項42】
請求項37に記載の骨材を含む、構造体。
【請求項43】
建物、車道、または、ダムである、請求項42に記載の構造体。
【請求項44】
車道である、請求項43に記載の構造体。
【請求項45】
CO2を封鎖する方法であって、
(i)沈殿物を形成するために二価陽イオン含有水からCO2封鎖炭酸塩化合物組成物を沈殿させることと、
(ii)前記CO2封鎖炭酸塩化合物組成物を含む骨材を生成することと、
を含む、方法。
【請求項46】
前記骨材を生成することは、請求項45に記載の沈殿物を高温度、高圧力、またはそれらの組み合わせにさらすことを含む、請求項45に記載の方法。
【請求項47】
前記高温度、高圧力、またはそれらの組み合わせは、押出機によって生成される、請求項46に記載の方法。
【請求項48】
前記二価陽イオン含有水を産業廃棄ガス流からのCO2と接触させることを、さらに含む、請求項45に記載の方法。
【請求項49】
前記二価陽イオン含有水を化石燃料の燃焼からのCO2と接触させることを、さらに含む、請求項45に記載の方法。
【請求項50】
前記産業廃棄ガス流は、発電所またはセメント工場からの煙道ガスである、請求項48に記載の方法。
【請求項51】
前記煙道ガスは、発電所からの煙道ガスである、請求項50に記載の方法。
【請求項52】
前記発電所は、石炭火力発電所である、請求項51に記載の方法。
【請求項53】
前記二価陽イオン含有水の二価陽イオンは、少なくとも部分的に塩水に由来する、請求項45に記載の方法。
【請求項54】
前記塩水は、海水またはブラインを含む、請求項53に記載の方法。
【請求項55】
前記塩水は、海水を含む、請求項53に記載の方法。
【請求項56】
前記骨材の前記生成することは、所定サイズおよび形状の骨材を生成することを含む、請求項45に記載の方法。
【請求項57】
骨材を製造する方法であって、
二価陽イオン含有水から炭酸塩化合物を沈殿させることと、
骨材を生成するために当該沈殿物を加工することと、
を含む、方法。
【請求項58】
前記二価陽イオン含有水を産業廃棄ガス流からのCO2と接触させることを、さらに含む、請求項57に記載の方法。
【請求項59】
前記産業廃棄ガス流は、発電所またはセメント工場からの煙道ガスである、請求項58に記載の方法。
【請求項60】
前記煙道ガスは、発電所からの煙道ガスである、請求項59に記載の方法。
【請求項61】
前記発電所は、石炭火力発電所である、請求項60に記載の方法。
【請求項62】
前記二価陽イオン含有水を化石燃料の燃焼からのCO2と接触させることを、さらに含む、請求項57に記載の方法。
【請求項63】
前記化石燃料は、天然ガスまたは石炭を含む、請求項62に記載の方法。
【請求項64】
前記化石燃料は、石炭を含む、請求項63に記載の方法。
【請求項65】
前記沈殿物の前記加工することは、前記沈殿物を高温度、高圧力、またはこれらの組み合わせで処理することを含む、請求項57に記載の方法。
【請求項66】
前記沈殿物の前記加工することは、前記沈殿物とセメント系材料および水とを混ぜ合わせ、当該混ぜ合わせたものを固化させて固体化材料を提供することを含む、請求項57に記載の方法。
【請求項67】
前記固体化材料を破壊することを、さらに含む、請求項66に記載の方法。
【請求項68】
骨材を生成するためのシステムであって、
(i)二価陽イオン含有水のための流入部と、
(ii)前記水を炭酸塩化合物沈殿条件にさらし、沈殿した炭酸塩化合物組成物を生成する、炭酸塩化合物沈殿ステーションと、
(iii)前記沈殿した炭酸塩化合物組成物から骨材を生成するための骨材生成器と、
を含む、システム。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図3E】
【図3F】
【図3G】
【図3H】
【図3I】
【図3J】
【図3K】
【図3L】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図3D】
【図3E】
【図3F】
【図3G】
【図3H】
【図3I】
【図3J】
【図3K】
【図3L】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【公表番号】特表2011−521879(P2011−521879A)
【公表日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−511869(P2011−511869)
【出願日】平成21年5月29日(2009.5.29)
【国際出願番号】PCT/US2009/045722
【国際公開番号】WO2009/146436
【国際公開日】平成21年12月3日(2009.12.3)
【出願人】(510311584)カレラ コーポレーション (1)
【Fターム(参考)】
【公表日】平成23年7月28日(2011.7.28)
【国際特許分類】
【出願日】平成21年5月29日(2009.5.29)
【国際出願番号】PCT/US2009/045722
【国際公開番号】WO2009/146436
【国際公開日】平成21年12月3日(2009.12.3)
【出願人】(510311584)カレラ コーポレーション (1)
【Fターム(参考)】
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