(57)【要約】【課題】吸収器や再生器から排出されるガスと共に吸収溶媒が外界へ放散されることを抑制可能な二酸化炭素分離回収システムおよび二酸化炭素分離回収方法を提供する。【解決手段】一の実施形態によれば、二酸化炭素分離回収システムは、排ガス中の二酸化炭素を吸収溶媒に吸収させ、前記二酸化炭素が除去された前記排ガスを含む吸収器排出ガスを排出する吸収器を備える。さらに、前記システムは、前記二酸化炭素を吸収した前記吸収溶媒から前記二酸化炭素を放出させ、前記二酸化炭素を含む再生器排出ガスを排出する再生器を備える。さらに、前記システムは、前記吸収器排出ガスまたは前記再生器排出ガスに含まれる前記吸収溶媒を吸着剤により吸着する吸着器を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
排ガス中の二酸化炭素を吸収溶媒に吸収させ、前記二酸化炭素が除去された前記排ガスを含む吸収器排出ガスを排出する吸収器と、
前記二酸化炭素を吸収した前記吸収溶媒から前記二酸化炭素を放出させ、前記二酸化炭素を含む再生器排出ガスを排出する再生器と、
前記吸収器排出ガスまたは前記再生器排出ガスに含まれる前記吸収溶媒を吸着剤により吸着する吸着器と、
を備える二酸化炭素分離回収システム。
【請求項２】
さらに、前記吸収器排出ガスまたは前記再生器排出ガスを洗浄液と接触させることで、前記吸収器排出ガスまたは前記再生器排出ガスに含まれる前記吸収溶媒を回収する洗浄器を備える、請求項１に記載の二酸化炭素分離回収システム。
【請求項３】
さらに、前記吸収器排出ガスまたは前記再生器排出ガスに含まれる前記吸収溶媒の組成を分析するための分析器を備え、
前記分析器による分析結果に基づいて、新品の前記吸収溶媒の投入、前記吸収溶媒に含まれる劣化吸収溶媒の除去、または前記吸着剤の再生を行うか否かを判断する、請求項１または２に記載の二酸化炭素分離回収システム。
【請求項４】
前記二酸化炭素分離回収システムまたは前記排ガスの発生源からの排熱を用いて、前記吸着剤に吸着した前記吸収溶媒を除去することで、前記吸着剤を再生させる、請求項３に記載の二酸化炭素分離回収システム。
【請求項５】
前記吸着剤は、前記排ガスに含まれる煤塵から採取された活性炭を含む、請求項１から４のいずれか１項に記載の二酸化炭素分離回収システム。
【請求項６】
前記洗浄器は、前記吸収器または前記再生器と前記吸着器との間に配置されている、請求項２に記載の二酸化炭素分離回収システム。
【請求項７】
前記吸着器は、前記吸着剤の温度を０℃から６０℃に設定した状態で、前記吸収溶媒を前記吸着剤により吸着する、請求項１から６のいずれか１項に記載の二酸化炭素分離回収システム。
【請求項８】
前記吸着器を複数備え、前記複数の吸着器同士が直列または並列に接続されている、請求項１から７のいずれか１項に記載の二酸化炭素分離回収システム。
【請求項９】
吸収器において、排ガス中の二酸化炭素を吸収溶媒に吸収させ、前記二酸化炭素が除去された前記排ガスを含む吸収器排出ガスを前記吸収器から排出し、
再生器において、前記二酸化炭素を吸収した前記吸収溶媒から前記二酸化炭素を放出させ、前記二酸化炭素を含む再生器排出ガスを前記再生器から排出し、
前記吸収器排出ガスまたは前記再生器排出ガスに含まれる前記吸収溶媒を、吸着剤を有する吸着器により吸着する、
ことを含む二酸化炭素分離回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、二酸化炭素分離回収システムおよび二酸化炭素分離回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、化石燃料の燃焼生成物である二酸化炭素の温室効果特性による地球温暖化の問題が注目されている。このような背景の中、燃焼排ガスと二酸化炭素吸収溶媒（以下、「吸収溶媒」と呼ぶ）を接触させて、燃焼排ガス中の二酸化炭素を分離／回収する方法や、回収された二酸化炭素を大気へ放散することなく貯蔵する方法が研究されている。
【０００３】
このような吸収溶媒を用いて二酸化炭素を分離／回収するシステムの例としては、燃焼排ガスと吸収溶媒を接触させて、燃焼排ガス中の二酸化炭素を吸収溶媒に吸収させる吸収塔（吸収器）と、二酸化炭素を吸収した吸収溶媒を加熱して、吸収溶媒から二酸化炭素を放出させる再生塔（再生器）とを備える二酸化炭素分離回収システムが知られている。
【０００４】
一方、このような二酸化炭素分離回収システムが外界に与える影響が懸念されており、例えば、吸収溶媒が環境に与える悪影響を懸念して、吸収溶媒を外界に放散させないための技術が同システムに求められている。このような技術の例としては、吸収塔または再生塔の塔頂から排出されたガスを水洗塔にて洗浄水と接触させて、このガスに含まれる吸収溶媒を回収する吸収溶媒回収システムが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３２３３３９号公報
【特許文献２】特開２００７−１９０５５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、二酸化炭素分離回収システムでは、運転経時変化と共に吸収溶媒の化学的構造が変化し、吸収溶媒の劣化物が生成されてしまう。さらには、吸収溶媒やその劣化物が、吸収塔や再生塔の塔頂から排出されるガスと飛沫同伴することで、二酸化炭素分離回収システムの系外に放散してしまう。これは、システムを安定的、経済的、かつ環境に悪影響を与えずに安全に運転するための阻害要因となる。そのため、吸収塔や再生塔から排出されるガスと飛沫同伴する吸収溶媒の外界への放散を抑制する必要がある。
【０００７】
そこで、本発明が解決しようとする課題は、吸収器や再生器から排出されるガスと共に吸収溶媒が外界へ放散されることを抑制可能な二酸化炭素分離回収システムおよび二酸化炭素分離回収方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一の実施形態によれば、二酸化炭素分離回収システムは、排ガス中の二酸化炭素を吸収溶媒に吸収させ、前記二酸化炭素が除去された前記排ガスを含む吸収器排出ガスを排出する吸収器を備える。さらに、前記システムは、前記二酸化炭素を吸収した前記吸収溶媒から前記二酸化炭素を放出させ、前記二酸化炭素を含む再生器排出ガスを排出する再生器を備える。さらに、前記システムは、前記吸収器排出ガスまたは前記再生器排出ガスに含まれる前記吸収溶媒を吸着剤により吸着する吸着器を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態の二酸化炭素分離回収システムの構成を示す概略図である。
【図２】第１実施形態の吸収溶媒回収システムの構成を示す概略図である。
【図３】第１実施形態の変形例の吸収溶媒回収システムの構成を示す概略図である。
【図４】第１実施形態における吸収溶媒回収システム同士の接続方法の例を示した概略図である。
【図５】第２実施形態の吸収溶媒回収システムの構成を示す概略図である。
【図６】第２実施形態の変形例の吸収溶媒回収システムの構成を示す概略図である。
【図７】第３実施形態の吸収溶媒回収方法を説明するためのフロー図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態の二酸化炭素分離回収システムの構成を示す概略図である。
【００１２】
図１の二酸化炭素分離回収システムは、吸収器１１と、リッチ溶媒移送ポンプ１２と、再生熱交換器１３と、再生器１４と、再生器リボイラー１５と、リーン溶媒移送ポンプ１６と、リーン溶媒冷却器１７と、リーン溶媒緩衝タンク１８と、吸収器還流冷却器２１と、気液分離器２２と、再生器還流冷却器２３と、二酸化炭素分離器２４と、回収二酸化炭素排出ライン２５と、還流液ポンプ２６とを備えている。
【００１３】
吸収器１１は、二酸化炭素含有排ガス１と吸収溶媒を接触させて、二酸化炭素含有排ガス１中の二酸化炭素を吸収溶媒に吸収させる機構である。二酸化炭素含有排ガス１の例としては、石炭火力発電所で発生した燃焼排ガスなどが挙げられる。また、吸収溶媒の例としては、アミン系液体、シリコーンオイル、イオン性液体などが挙げられる。
【００１４】
吸収器１１の上部からは、二酸化炭素が除去された排ガス１や水蒸気を含む吸収器排出ガス２が排出される。吸収器排出ガス２は、吸収器還流冷却器２１により冷却されることで、その水蒸気が凝縮し、次に気液分離器２２により凝縮水と分離され、最終的に系外に排出される。一方、分離された凝縮水は、吸収器１１に戻される。
【００１５】
吸収器１１の下部には、二酸化炭素を吸収することで二酸化炭素濃度が高くなった吸収溶媒（リッチ溶媒５）が溜まる。このリッチ溶媒５は、吸収器１１から排出され、リッチ溶媒移送ポンプ１２により再生熱交換器１３を介して再生器１４内に供給され、再生器１４内を流下する。
【００１６】
その結果、再生器１４の下部には吸収溶媒が溜まる。再生器１４の下部に溜まった吸収溶媒は、その一部が再生器１４から排出され、再生器１４と再生器リボイラー１５との間を循環する。この際、この吸収溶媒は、再生器リボイラー１５により加熱され、水蒸気を発生する。発生した水蒸気は、再生器１４内に戻され、再生器１４内を上昇し、流下する吸収溶媒を加熱する。その結果、再生器１４内の吸収溶媒から二酸化炭素ガスと水蒸気が放出される。
【００１７】
再生器１４の上部からは、これらの二酸化炭素ガスや水蒸気を含む再生器排出ガス３が排出される。再生器排出ガス３は、再生器還流冷却器２３により冷却されることで、その水蒸気が凝縮し、次に二酸化炭素分離器２４により凝縮水と分離され、回収された二酸化炭素を含むガスとして、最終的に回収二酸化炭素排出ライン２５から系外に排出される。一方、分離された凝縮水は、還流液ポンプ２６により再生器１４に戻される。
【００１８】
再生器１４の下部には、二酸化炭素を放出することで二酸化炭素濃度が低くなった吸収溶媒（リーン溶媒４）が溜まる。このリーン溶媒４は、再生器１４から排出され、リーン溶媒移送ポンプ１６により再生熱交換器１３、リーン溶媒冷却器１７、リーン溶媒緩衝タンク１８を介して供給器１１内に供給され、吸収器１１内を流下する。このように、本実施形態の吸収溶媒は、吸収器１１と再生器１４との間を循環し、繰り返し使用される。
【００１９】
（１）吸収器排出ガス２中の吸収溶媒の処理
次に、図１の吸収器排出ガス２に含まれる吸収溶媒の処理について説明する。
【００２０】
吸収器１１から排出される吸収器排出ガス２は、飛沫同伴するミスト状の吸収溶媒や、任意の圧力・温度条件下での蒸気圧分に起因する気体状の吸収溶媒を含んでいる。これらの吸収溶媒の一部は、吸収器還流冷却器２１および気液分離器２２により、凝縮水と共に吸収器排出ガス２から分離され、吸収器１１に戻される。しかしながら、吸収器還流冷却器２１および気液分離器２２を経由した吸収器排出ガス２は、依然として吸収溶媒を含んでいる。そこで、本実施形態では、図２に示すように、気液分離器２２の後段に吸収溶媒回収システム３１を設置している。
【００２１】
図２は、第１実施形態の吸収溶媒回収システム３１の構成を示す概略図である。図２に示す符号１１ａ、１１ｂ、１１ｃはそれぞれ、吸収器１１の二酸化炭素吸収部、吸収溶媒分散器、貯液部を示す。
【００２２】
図２の吸収溶媒回収システム３１は、洗浄器４１ａ、洗浄液分散器４１ｂ、貯液部４１ｃ、吸着器４１ｄを有する吸収溶媒回収塔４１と、洗浄液移送ポンプ４２と、洗浄液冷却器４３とを備えている。
【００２３】
洗浄器４１ａは、吸収器排出ガス２と洗浄液６を接触させることで、吸収器排出ガス２に含まれる吸収溶媒を洗浄液６により回収する機構である。洗浄液６の例としては、水や酸性水溶液などが挙げられる。本実施形態では、洗浄器４１ａ内を上昇する吸収器排出ガス２が、洗浄液分散器４１ｂから散布されて洗浄器４１ａ内を流下する洗浄液６と気液接触する。その結果、吸収溶媒を回収した洗浄液６が貯液部４１ｃに溜まる。
【００２４】
貯液部４１ｄに溜まった洗浄液６は、吸収溶媒回収塔４１から排出され、洗浄液移送ポンプ４２により洗浄液冷却器４３を介して移送され、洗浄液分散器４１ｂから再び散布される。洗浄液６の温度が高いと、洗浄液６が吸収溶媒を吸収しにくくなり、逆に吸収溶媒を放出してしまう場合もある。本実施形態では、洗浄液６を洗浄液冷却器４３で冷却することで、洗浄液６の温度を下げ、洗浄液６が吸収溶媒を吸収しやすくすることができる。本実施形態の洗浄液冷却器４３は、洗浄液６の温度を例えば２０℃程度に冷却する。
【００２５】
洗浄器４１ａには、低コストで簡単に吸収溶媒を回収できるという利点があるが、その反面、吸収溶媒を十分に回収しきれない場合があるという欠点がある。そのため、例えば吸収器排出ガス２における吸収溶媒の残留量の許容基準が厳しい場合には、洗浄器４１ａによる吸収溶媒の回収だけでは不十分な場合がある。そこで、本実施形態の吸収溶媒回収システム３１は、洗浄器４１ａの後段に吸着器４１ｄを備えている。
【００２６】
吸着器４１ｄは、洗浄器４１ａから排出された吸収器排出ガス２中に残留する吸収溶媒を吸着剤により吸着する機構である。吸着器４１ｄは例えば、圧力損失の観点から、多数のハニカム孔を有するハニカム担体に吸着剤を塗布した構造とすることが望ましい。この場合には、吸着剤が埋め込まれたハニカム孔内を吸収器排出ガス２が通過する際に、吸収器排出ガス２中の吸収溶媒が吸着除去される。
【００２７】
吸着器４１ｄの構造としては、その他の構造を採用してもよい。例えば、ハニカム孔と異なる形状の孔を有する担体に吸着剤を塗布して吸着器４１ｄを構成してもよい。また、吸着器４１ｄとして、例えば、吸着剤が塗られたフィルタを採用してもよい。
【００２８】
吸着剤の例としては、シリカ系吸着剤、アルミナ系吸着剤のような極性吸着剤や、活性炭のような非極性吸着剤が挙げられる。吸着剤として活性炭を用いる例については、後述する第３実施形態にて詳細に説明する。
【００２９】
なお、吸着器４１ｄは、吸着剤による吸収溶媒の吸着性能を向上させるために、吸着剤の温度を０℃から６０℃に設定した状態で使用することが望ましい。これは例えば、吸着器４１ｄの周りに、電力や水により吸着剤を冷却する機構を設けることや、吸着器４１ｄの前段に、吸収器排出ガス２を冷却してから吸着器４１ｄ内に導入する機構を設けることで実現可能である。ただし、前者の場合において、水により劣化する吸着剤を使用する場合には、吸着剤と水が接触しない構成とすることが望ましい。
【００３０】
また、吸着器４１ｄは、洗浄器４１ａの後段に設置する代わりに、洗浄器４１ａの前段に設置してもよい。ただし、洗浄器４１ａの後段に吸着器４１ｄを設置した方が、洗浄器４１ａで大量の吸収溶媒を大まかに除去してから、吸着器４１ｄで少量の吸収溶媒で細かく除去することが可能となるため、吸収溶媒の回収処理の効率の観点から望ましい。さらには、吸着器４１ｄで少量の吸収溶媒を除去するようにすることで、吸着剤の寿命を伸ばしたり、吸着剤の使用量を減らすことができるという利点もある。
【００３１】
符号７は、吸収溶媒回収システム３１から排出され、系外に排出される、吸収溶媒回収済みの吸収器排出ガス２を示す。このように、本実施形態では、吸収器排出ガス２中の吸収溶媒が吸収溶媒回収システム３１により回収された後、処理済みの吸収器排出ガス７が系外に排出される。
【００３２】
（２）第１実施形態の変形例
次に、図３と図４を参照し、第１実施形態の変形例について説明する。
【００３３】
図３は、第１実施形態の変形例の吸収溶媒回収システム３１の構成を示す概略図である。
【００３４】
図３の吸収溶媒回収システム３１は、吸着器４１ｄを備えているものの、洗浄器４１ａは備えていない。このように、本実施形態では、吸収溶媒の回収処理を、洗浄器４１ａと吸着器４１ｄにより行う代わりに、吸着器４１ｄのみで行ってもよい。このような構成は例えば、吸収溶媒の含有量が少ない吸収器排出ガス２を取り扱う場合や、大量の吸着剤を使用するコストが問題とならない場合などに採用可能である。
【００３５】
図４は、第１実施形態における吸収溶媒回収システム３１同士の接続方法の例を示した概略図である。
【００３６】
図４に示すように、本実施形態の二酸化炭素分離回収システムは、吸収器排出ガス２中の吸収溶媒の回収用に複数（ここでは２つ）の吸収溶媒回収システム３１を備えていてもよい。
【００３７】
この場合、吸収溶媒回収システム３１同士は、図４(ａ)のように直列に接続してもよいし、図４(ｂ)のように並列に接続してもよい。図４(ａ)の構成には、吸収溶媒の回収性能を向上させることができるという利点がある。一方、図４(ｂ)の構成には、吸収溶媒の回収処理を中断せずに、吸着剤の再生や吸着器４１ｄの交換などのメンテナンス作業を行うことができるという利点がある。図４(ｂ)の場合、一方の吸収溶媒回収システム３１のメンテナンス中には、他方の吸収溶媒回収システム３１が使用されることとなる。
【００３８】
なお、図４(ａ)や図４(ｂ)に示す各吸収溶媒回収システム３１は、図２に示す構成を有していてもよいし、図３に示す構成を有していてもよい。
【００３９】
また、本実施形態の二酸化炭素分離回収システムは、複数の吸収溶媒回収システム３１を備える代わりに、例えば、複数の吸着器４１ｄと、これらの吸着器４１ｄに共通の１つの洗浄器４１ａを備えていてもよい。このような構成は例えば、吸収溶媒回収システム３１のメンテナンス対象が、主に吸着器４１ｄのみである場合に有効である。
【００４０】
（３）第１実施形態の効果
最後に、第１実施形態の効果について説明する。
【００４１】
以上のように、本実施形態では、吸収器排出ガス２に含まれる吸収溶媒を、吸着剤を有する吸着器４１ｄにより吸着除去する。よって、本実施形態によれば、吸収器排出ガス２中の吸収溶媒を吸着剤により十分に回収することで、吸収器排出ガス２と共に吸収溶媒が外界へ放散されることを抑制することが可能となる。
【００４２】
（第２実施形態）
図５は、第２実施形態の吸収溶媒回収システム３１の構成を示す概略図である。図５に示す符号１４ａ、１４ｂ、１４ｃはそれぞれ、再生器１４の二酸化炭素放出部、吸収溶媒分散器、貯液部を示す。
【００４３】
再生器１４から排出される再生器排出ガス３は、再生器１４内で放出される二酸化炭素ガスや水蒸気の吹き上げなどが原因で、ミスト状や気体状の吸収溶媒を含んでいる。そこで、本実施形態では、図５に示すように、二酸化炭素分離器２４の後段に吸収溶媒回収システム３１を設置している。
【００４４】
本実施形態の吸収溶媒回収システム３１の構成は、第１実施形態の吸収溶媒回収システム３１の構成と同様である。符号８は、吸収溶媒回収システム３１から排出され、系外に排出される、吸収溶媒回収済みの再生器排出ガス８を示す。本実施形態では、再生器排出ガス３中の吸収溶媒が吸収溶媒回収システム３１により回収された後、処理済みの再生器排出ガス８が系外に排出される。
【００４５】
図６は、第２実施形態の変形例の吸収溶媒回収システム３１の構成を示す概略図である。
【００４６】
このように、本実施形態では、第１実施形態と同様に、吸収溶媒の回収処理を、洗浄器４１ａと吸着器４１ｄにより行う代わりに、吸着器４１ｄのみで行ってもよい。
【００４７】
なお、図４に示す構成は、第１実施形態の場合と同様に、第２実施形態にも適用可能である。
【００４８】
以上のように、本実施形態では、再生器排出ガス３に含まれる吸収溶媒を、吸着剤を有する吸着器４１ｄにより吸着除去する。よって、本実施形態によれば、再生器排出ガス３中の吸収溶媒を吸着剤により十分に回収することで、再生器排出ガス３と共に吸収溶媒が外界へ放散されることを抑制することが可能となる。
【００４９】
（第３実施形態）
図７は、第３実施形態の吸収溶媒回収方法を説明するためのフロー図である。
【００５０】
以下、本実施形態の吸収溶媒回収方法を、図１の二酸化炭素分離回収システム等により実行する場合を例として説明する。
【００５１】
本方法ではまず、石炭を燃料とする石炭火力発電所にて発電を行う（ステップＳ１）。その結果、二酸化炭素を含有する燃焼排ガス１（図１参照）が石炭火力発電所で発生する。
【００５２】
次に、排ガス前処理システムが、燃焼排ガス１の前処理を行う（ステップＳ２）。前処理の例としては、燃焼排ガス１に含まれる窒素酸化物（ＮＯX）、硫黄酸化物（ＳＯX）、煤塵などの除去処理が挙げられる。また、前処理の別の例としては、この煤塵から石炭活性炭を採取する処理が挙げられる。
【００５３】
次に、図１の二酸化炭素分離回収システムが、前処理済みの燃焼排ガス１から二酸化炭素を分離／回収する（ステップＳ３）。
【００５４】
次に、二酸化炭素分離回収システム内の吸収溶媒回収システム３１が、吸収器排出ガス２や再生器排出ガス３に含まれる吸収溶媒の回収処理を行う（ステップＳ４）。この際、本実施形態では、吸着器４１ｄ用の吸着剤として、上記の煤塵から採取された石炭活性炭を使用してもよい。これにより、前処理で除去される煤塵を、吸収溶媒の回収処理用に有効活用することが可能となる。
【００５５】
ここで、吸収溶媒の吸収性能の低下について説明する。
【００５６】
本実施形態で使用される吸収溶媒の吸収性能は、一般に、熱によって吸収溶媒が分解されることで低下するほか、吸収溶媒が吸収器排出ガス２や再生器排出ガス３と共に吸収器１１や再生器１４から排出されて溶媒量が減少することでも低下する。そのため、本実施形態では、吸収溶媒の吸収性能を回復させるために、熱分解によって劣化した吸収溶媒の一部をピュアな新品の吸収溶媒に入れ替えることや、吸収溶媒の減少量を補償するだけの新たな吸収溶媒を追加することが必要となる。
【００５７】
そこで、本実施形態では、二酸化炭素分離回収システム内に設置された組成分析器により、例えば吸収器１１や再生器１４における吸収器排出ガス２や再生器排出ガス３の出口付近で、吸収器排出ガス２や再生器排出ガス３に含まれる吸収溶媒の組成を分析する（ステップＳ５）。組成分析器の例としては、プロトン移動反応質量分析計（PTR-MS：Proton Transfer Reaction Mass Spectrometry）が挙げられる。
【００５８】
そして、本実施形態では、二酸化炭素分離回収システムを制御する制御部（例えばコンピュータ）が、組成分析器の分析結果に基づいて、二酸化炭素分離回収システムで使用中の吸収溶媒の組成や劣化進度を把握する。さらに、制御部は、把握した劣化進度を、本システムで設定した基準値と比較する。
【００５９】
その結果、劣化進度に基準値と比較して偏移が生じている場合には、制御部は、本システムへのピュアな新品の吸収溶媒の投入や、使用中の吸収溶媒中に含まれる劣化物（劣化吸収溶媒）の除去や、吸着器４１ｄ内の吸着剤の再生などを行うことを決定し、これを実行するためのシステム制御を行う（ステップＳ７）。これにより、本実施形態では、吸収溶媒の吸収性能の回復処理を必要なタイミングで行うリアルタイム制御を行うことが可能となる。
【００６０】
一方、劣化進度に基準値と比較して偏移が生じていない場合には、制御部は、新品の吸収溶媒の投入や、劣化吸収溶媒の除去や、吸着剤の再生を行わないことを決定し、ステップＳ３やステップＳ４の処理を継続するためのシステム制御を行う（ステップＳ６）。その結果、二酸化炭素の分離回収処理や、吸収溶媒の回収処理が継続され、これらの処理を経た吸収器排出ガス７や再生器排出ガス８が系外に排出されることとなる。
【００６１】
なお、ステップＳ７において、吸収溶媒が劣化している場合に吸着剤の再生処理を行う理由は、吸収溶媒の劣化は、二酸化炭素分離回収システムを長期間稼働させた場合に発生するものであるため、吸収溶媒が劣化している場合には、同様に吸着剤も劣化している可能性が高いと考えられるためである。
【００６２】
本実施形態では、吸着剤の加熱により、吸着剤を再生させることができる。そこで、本実施形態の二酸化炭素分離回収システムは、二酸化炭素分離回収システムまたは石炭火力発電所からの排熱を用いて、吸着剤を加熱する。これにより、本実施形態では、吸着剤に吸着した吸収溶媒を除去して、吸着剤を再生させることができ、吸着剤を再利用することが可能となる。吸着剤に排熱を供給する処理の制御は、例えば上記の制御部が行う。
【００６３】
以上のように、本実施形態によれば、吸収器排出ガス２や再生器排出ガス３に含まれる吸収溶媒の組成を分析することで、新品の吸収溶媒の投入、劣化吸収溶媒の除去、吸着剤の再生などを行うタイミングを判断することが可能となる。
【００６４】
以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、吸収器や再生器から排出されるガスと共に吸収溶媒が外界へ放散されることを抑制することが可能となる。
【００６５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６６】
１：二酸化炭素含有排ガス、２：吸収器排出ガス、３：再生器排出ガス、
４：吸収溶媒（リーン溶媒）、５：吸収溶媒（リッチ溶媒）、６：洗浄液、
７：吸収溶媒回収済みの吸収器排出ガス、８：吸収溶媒回収済みの再生器排出ガス、
１１：吸収器、１１ａ：二酸化炭素吸収部、１１ｂ：吸収溶媒分散器、
１１ｃ：貯液部、１２：リッチ溶媒移送ポンプ、１３：再生熱交換器、
１４：再生器、１４ａ：二酸化炭素放出部、１４ｂ：吸収溶媒分散器、
１４ｃ：貯液部、１５：再生器リボイラー、１６：リーン溶媒移送ポンプ、
１７：リーン溶媒冷却器、１８：リーン溶媒緩衝タンク、
２１：吸収器還流冷却器、２２：気液分離器、２３：再生器還流冷却器、
２４：二酸化炭素分離器、２５：回収二酸化炭素排出ライン、２６：還流液ポンプ、
３１：吸収溶媒回収システム、４１：吸収溶媒回収塔、
４１ａ：洗浄器、４１ｂ：洗浄液分散器、４１ｃ：貯液部、４１ｄ：吸着器、
４２：洗浄液移送ポンプ、４３：洗浄液冷却器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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