(57)【要約】【課題】本発明の目的は、燃焼排ガス中の二酸化炭素を、ＣＯ２吸収特性の高いカルシウム含有化合物に効果的に吸収させて、炭酸カルシウムにして効率よく二酸化炭素を回収する方法を提供する。【解決手段】  燃焼排ガス中の二酸化炭素をＣＯ２吸収特性の高いカルシウム含有化合物で効果的に吸収させて炭酸カルシウムとして効率よく回収する方法であって、ＣａＯを水又は水蒸気と反応させて得られたＣａ（ＯＨ）２を更に加熱脱水して生成したＣＯ２を、３０気圧未満、室温〜８００℃の条件下にある燃焼排ガス中の二酸化炭素と共存させて炭酸カルシウムにして二酸化炭素を回収する。また、前記燃焼排ガス中から取り出したＣａＣＯ３を分解してＣａＯを生成し、該ＣａＯを水又は水蒸気と反応させてＣａ（ＯＨ）２に変え、該Ｃａ（ＯＨ）２を更に加熱脱水してＣａＯに変え、この得られたＣａＯを再び前記燃焼排ガス中に戻す。【選択図】  図１
2006102696.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼排ガス中の二酸化炭素を、ＣＯ２吸収特性の高いカルシウム含有化合物に効果的に吸収させる二酸化炭素回収方法であって、
ＣａＯを水又は水蒸気と反応させて生成したＣａ（ＯＨ）２を更に加熱脱水して得られたＣａＯを、３０気圧未満、室温〜８００℃の条件下にある燃焼排ガス中の二酸化炭素と反応させてＣａＣＯ３にして二酸化炭素を回収することを特徴とする二酸化炭素回収方法。
【請求項２】
前記ＣａＯは、表面積が１０ｍ２／ｇ以上のＣａＯであることを特徴とする請求項１記載の二酸化炭素回収方法。
【請求項３】
前記燃焼排ガス中から取り出したＣａＣＯ３を分解してＣａＯを生成し、該ＣａＯを水又は水蒸気と反応させてＣａ（ＯＨ）２に変え、該Ｃａ（ＯＨ）２を更に加熱脱水してＣａＯに変え、この得られたＣａＯを再び前記燃焼排ガス中に戻すことを特徴とする請求項１記載の二酸化炭素回収方法。
【請求項４】
前記ＣａＣＯ３は、表面積が１０ｍ２／ｇ以上のＣａＯであることを特徴とする請求項３記載の二酸化炭素回収方法。
【請求項５】
前記該Ｃａ（ＯＨ）２の加熱脱水は、大気圧、４００〜６００℃の温度範囲で行うことを特徴とする請求項１記載の二酸化炭素回収方法。
【請求項６】
前記Ｃａ（ＯＨ）２は、ＣａＯを大気圧〜４０気圧、１００〜２００℃の条件で前記水蒸気と反応させた生成したものであることを特徴とする請求項１記載の二酸化炭素回収方法。
【請求項７】
前記Ｃａ（ＯＨ）２は、ＣａＯを大気圧下、１００℃以下で、十分な前記水と反応させて生成したものであることを特徴とする請求項１記載の二酸化炭素回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、燃焼排ガス中の二酸化炭素回収方法に関し、更に詳しくは、燃焼排ガス中の二酸化炭素を、ＣＯ２吸収特性の高いカルシウム含有化合物に効果的に吸収させて、炭酸カルシウムにして二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、二酸化炭素吸収物質（以下ＣＯ２吸収物質という）の共存下で、石炭、石油、プラスチック又はバイオマス等の有機物を水蒸気と反応させガス化して生成する二酸化炭素を固定して水素を製造する方法が提案されている（特許文献１，２参照）。
【０００３】
この特許文献１，２では、２２０気圧以上、６００〜９００℃の条件で、生成する二酸化炭素をＣＯ２吸収物質に効果的に固定することができることが見出されている。
【０００４】
更に、２２０気圧未満、６００〜９００℃の条件でも、生成する二酸化炭素をＣＯ２吸収物質に固定できることが見出されている（特許文献３，４参照）。
また、出発物質としてバイオマス又はバイオマスを含む廃材を用い、水蒸気によりガス化する場合、３０気圧未満、５００〜８００℃の条件で、生成する二酸化炭素をほとんどＣＯ２吸収物質に固定できることが見出されている（特許文献５，６参照）。
【０００５】
また、水蒸気が反応系に存在し、且つＣＯ２吸収物質の出発物質がＣａＯである場合、３０気圧以上、６００〜９００℃の条件であれば、常にＣａ（ＯＨ）２を経てから二酸化炭素を吸収し最終的にＣａＣＯ３になることが見出されている（特許文献４参照）。
また、この特許文献４では、その後のＣＯ２吸収物質の再生（熱分解によるＣＯ２の脱離）とＣＯ２吸収を繰り返しても、このＣＯ２吸収物質は高いＣＯ２吸収特性を保持することが見出されている。
【０００６】
しかしながら、特許文献４の条件（３０気圧以上、６００〜９００℃）と異なり、３０気圧未満、６００〜９００℃の条件で二酸化炭素を吸収する場合、水蒸気が存在しても、ＣＯ２吸収物質であるＣａＯは必ずしもＣａ（ＯＨ）２を経ないで、最終的にＣａＣＯ３  になることが知られている。
この場合は、反応式（１）に示すように、ＣａＯが直接ＣＯ２と反応し、ＣａＣＯ３を生成する。
ＣａＯ＋ＣＯ２  →  ＣａＣＯ３（ＣＯ２吸収物質によるＣＯ２吸収）    …（１）
また逆に、ＣＯ２を吸収したＣａＣＯ３を分解しＣＯ２吸収物質として再生すると、
反応式（２）に示すようになる。
ＣａＣＯ３    →  ＣａＯ＋ＣＯ２  （ＣＯ２吸収物質の再生）          …（２）
【０００７】
そして、反応式（１）で示すようなＣＯ２吸収物質によるＣＯ２の吸収と、反応式（２）で示すようなＣＯ２吸収で生成したＣａＣＯ３の分解によるＣＯ２吸収物質の再生と、を繰り返すと、確実に且つ顕著にＣＯ２吸収物質のＣＯ２吸収特性が低下する。
このＣＯ２吸収特性の低下は、ＣＯ２の吸収とＣａＣＯ３の再生との繰返しによりＣＯ２吸収物質の表面積や細孔容積が小さくなるからである（非特許文献１参照）。
なお、ＣＯ２吸収を阻害するその他の要因としては、ＣＯ２吸収物質が適切な粒径を有していないことが挙げられる。
この場合は、最初から効果的なＣＯ２吸収は達成されない。
【０００８】
ところで、ＣＯ２吸収物質として使用することができるカルシウム含有化合物は、水蒸気を用いた多孔体の製造方法によって作製できることが見出されている（特許文献７，８参照）。
しかし、水蒸気による処理が表面近傍に限られており、三次元的に効果的且つ適切な水蒸気処理条件は見出されておらず、表面積の大きな増加は得られてない。
【０００９】
また特許文献７では、出発物質としてカルシウム含有化合物を含むホタテ、牡蠣等を、空気を遮断した雰囲気中で６５０〜９００℃で加熱処理（乾留）し、酸化カルシウムが主成分となるようにし、これを水蒸気処理する方法が行われているが、この場合でも表面積の大幅な増大は見出されていないのである。
【００１０】
従って、３０気圧未満、６００〜９００℃を含む広範囲の温度条件下で燃焼排ガス中の二酸化炭素を効果的（効率的）に吸収することができるようにし、またこの二酸化炭素を吸収したＣＯ２吸収物質の再生を可能にするには、ＣＯ２吸収物質に対する適切な水又は水蒸気を用いた前処理が望まれる。
【特許文献１】特開２０００−１４３２０２号公報
【特許文献２】特開２０００−１５３２５２号公報
【特許文献３】特開２００１−１９４０２号公報
【特許文献４】特開２００１−３０２２０６号公報
【特許文献５】特願２００３−２０２６２６号公報
【特許文献６】特願２００３−３５２１９７号公報
【特許文献７】特開２００１−２４１４号公報
【特許文献８】特開２００２−２４１１８３号公報
【非特許文献１】A. SILABAN and D.P. Harrison, Chemical Engineering Communications, Vol.137,1995,p.177-190
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、かかる背景技術をもとになされたもので、上記の背景技術の問題点を克服するためになされたものである。
すなわち、本発明は、燃焼排ガス中の二酸化炭素を、ＣＯ２吸収特性の高いカルシウム含有化合物に効果的（効率的）に吸収させて、炭酸カルシウムにして二酸化炭素を回収できるようにし、また炭酸カルシウムの再生も可能にする二酸化炭素回収方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
かくして、本発明者は、このような課題背景に対して鋭意研究を重ねた結果、表面積の低いＣＯ２吸収物質であっても、排ガス中への供給前に、水又は水蒸気を用いた適切な条件での処理を施すことにより、まず表面積の大きいＣａ（ＯＨ）２に変えられ、この変えられたＣａ（ＯＨ）２を更に処理を施すことにより、より表面積の大きいＣａＯに変えられることを見出した。
このような表面積を大きくしたＣａＯにより３０気圧未満、室温〜８００℃の条件下でも排ガス中の二酸化炭素を効果的に吸収し、二酸化炭素を効果的に回収することができることを見出した。  
【００１３】
すなわち、本発明は、（１）、燃焼排ガス中の二酸化炭素を、ＣＯ２吸収特性の高いカルシウム含有化合物に効果的に吸収させる二酸化炭素回収方法であって、ＣａＯを水又は水蒸気と反応させて生成したＣａ（ＯＨ）２を更に加熱脱水して得られたＣａＯを、３０気圧未満、室温〜８００℃の条件下にある燃焼排ガス中の二酸化炭素と反応させてＣａＣＯ３にして二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収方法に存する。
【００１４】
そして、（２）、前記ＣａＯは、表面積が１０ｍ２／ｇ以上のＣａＯである上記（１）記載の二酸化炭素回収方法に存する。
【００１５】
そして、（３）、前記燃焼排ガス中から取り出したＣａＣＯ３を分解してＣａＯを生成し、該ＣａＯを水又は水蒸気と反応させてＣａ（ＯＨ）２に変え、該Ｃａ（ＯＨ）２を更に加熱脱水してＣａＯに変え、この得られたＣａＯを再び前記燃焼排ガス中に戻す上記（１）記載の二酸化炭素回収方法に存する。
【００１６】
そして、（４）、前記ＣａＣＯ３は、表面積が１０ｍ２／ｇ以上のＣａＯである上記（３）記載の二酸化炭素回収方法に存する。
【００１７】
そして、（５）、前記該Ｃａ（ＯＨ）２の加熱脱水は、大気圧、４００〜６００℃の温度範囲で行うこと上記（１）記載の二酸化炭素回収方法に存する。
【００１８】
そして、（６）、前記Ｃａ（ＯＨ）２は、ＣａＯを大気圧〜４０気圧、１００〜２００℃の条件で前記水蒸気と反応させた生成したものである上記（１）記載の二酸化炭素回収方法に存する。
【００１９】
そして、（７）、前記Ｃａ（ＯＨ）２は、ＣａＯを大気圧下、１００℃以下で、十分な前記水と反応させて生成したものである上記（１）記載の二酸化炭素回収方法に存する。
【００２０】
本発明はこの目的に沿ったものであれば、上記（１）〜（７）の中から選ばれた２つ以上を組み合わせた構成も当然採用可能である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の燃焼排ガス中の二酸化炭素回収方法は、３０気圧未満、室温〜８００℃の条件下で、燃焼排ガス中の二酸化炭素を効果的に吸収することができる上、二酸化炭素を吸収したＣＯ２吸収物質を再生して使用することもでき効率の良いＣＯ２吸収特性を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面に基づいて、本発明のＣＯ２吸収物質の共存下、燃焼排ガス中の二酸化炭素を広い温度範囲において、効果的に吸収して固定する方法の最良の形態について述べる。
【００２３】
本発明においては、ＣＯ２吸収物質共存下、３０気圧未満、室温〜８００℃の条件下にある燃焼排ガス中の二酸化炭素を反応式（３）に従って吸収して固定することができる。
ここで、ＣＯ２吸収物質をＸで表せば、この反応は、
Ｘ＋ＣＯ２  →  （ＸＣＯ２）      …（３）
と表すことができる。
因みに、（ＸＣＯ２）はＣＯ２吸収物質（Ｘ）がＣＯ２を吸収して生成した化合物を示し、例えば、ＣＯ２吸収物質がＣａＯであれば、（ＸＣＯ２）は、反応式（２）で示した反応で生じるＣａＣＯ３のことを指す。
【００２４】
排ガス条件（温度、圧力）によってＣＯ２吸収物質のＣＯ２吸収特性は大きく左右される。
大気圧下では、４５０℃以上でＣＯ２吸収特性は高くなり、効果的に二酸化炭素を吸収することができる。
また、圧力が高くなれば４５０℃より低い温度でもＣＯ２吸収特性は向上する。
そのため、排ガス条件に従って、排ガス中の全ての二酸化炭素を吸収可能な十分な量のＣＯ２吸収物質を予め排ガス中に存在させておけば、排ガス中の二酸化炭素を余さず吸収することができ好ましい。
【００２５】
上記反応式（３）に示すように、カルシウム含有化合物のＣＯ２吸収物質と二酸化炭素とは、閉鎖系では、通常１対１で反応し、供給するＣＯ２吸収物質の量は、存在するＣＯ２のモル数［Ｃ］に対して、ＣＯ２吸収物質のモル数の比が１以上であることが必要である。
しかし、反応時間が短い流通系では、全排ガス中のＣＯ２のモル数［Ｃ］に対して、排ガス中に供給するＣＯ２吸収物質のモル数の比は１．５以上が好ましい。
【００２６】
ＣＯ２吸収物質の表面積や細孔容積が小さい場合は、ＣＯ２吸収特性が低下し、ＣＯ２吸収特性が低下すると、多量のＣＯ２吸収物質が必要になる。
従って、排ガス中の二酸化炭素を効果的に吸収して固定するにはＣＯ２吸収物質と二酸化炭素とが、極力、１対１で反応するような、高いＣＯ２吸収特性を有するＣＯ２吸収物質を排ガス中に供給することが好ましい。
【００２７】
常に、高いＣＯ２吸収特性を保持させるためには、ＣＯ２吸収物質であるＣａＯを排ガス中に供給する前に、下記の反応式（４）、及び（５）で示すような処理を行うことが重要である。
ＣａＯ＋Ｈ２Ｏ  →  Ｃａ（ＯＨ）２        …（４）
Ｃａ（ＯＨ）２  →  ＣａＯ＋Ｈ２Ｏ        …（５）
【００２８】
すなわち、まず、出発材料であるＣａＯを１００〜２００℃、大気圧〜４０気圧の条件下での水蒸気と反応させ表面積の大きいＣａ（ＯＨ）２に変える。
又は、ＣａＯを１００℃以下の大気圧下で、開放系で十分な水と反応させ表面積の大きいＣａ（ＯＨ）２に変える。
ここで十分な水の量は、ＣａＯと同じモル数以上の量の水であるのが好ましく、より好ましくは、ＣａＯのモル数の２倍以上である。
【００２９】
このようないずれかの方法で得られたＣａ（ＯＨ）２を更に４００〜６００℃、大気圧〜４０気圧の条件下で脱水反応を行ってより表面積の大きいＣａＯに変える。
ここで４００℃以下では脱水が困難であり、６００℃以上では焼結して表面積が少なくなる。  
なお、より好ましい温度条件は４００〜４５０℃である。
因みに、Ｃａ（ＯＨ）２は、大気圧下では、４００℃以上の燃焼排ガス下で脱水され容易にＣａＯに変わる。
このような処理により、例えば、ＣＯ２吸収物質であるＣａＯのＣＯ２吸収特性が低くとも処理されたＣａＯの表面積や細孔容積が大きくなる。
従って、後述するように、このような処理を行ったＣａＯをＣＯ２を含む排ガス中に戻して供給することで、全体としてより効率的に二酸化炭素を吸収することができるのである。
そして、このような処理を行ったＣａＯとしては、二酸化炭素を吸収処理する効率の観点から１０ｍ２／ｇ以上が好ましく、また１５ｍ２／ｇ以上であることがより好ましい。
【００３０】
上述したように、排ガス中に供給する表面積の大きい（すなわちＣＯ２吸収特性の高い）ＣＯ２吸収物質を得るためには、カルシウム含有化合物の場合、ＣａＯを大気圧〜４０気圧、１００〜２００℃の条件で水蒸気と反応させ、Ｃａ（ＯＨ）２に変えたり、或いはＣａＯを大気圧下、１００℃以下の条件の開放系で十分な水と反応させ、表面積の広いＣａ（ＯＨ）２に変えたりする。
【００３１】
そして、このＣａ（ＯＨ）２を、大気圧、４００〜６００℃の条件で加熱脱水して表面積の大きなＣａＯを得ることとなる。
本発明は、このような表面積の大きいＣＯ２吸収物質を二酸化炭素の吸収に寄与せしめていることでも特徴を有するものである。
【００３２】
さて、このような表面積を大きくすることはリサイクルの点からも利用性がある。
すなわち、二酸化炭素を吸収したＣＯ２吸収物質は、このＣＯ２吸収物質炭酸塩として反応場から取り出し、この炭酸塩を加熱等により分解して二酸化炭素を除去し（反応式（２））、再びＣＯ２吸収物質に変えて反応場に戻して用いることができる。
しかし、従来においては、反応式（１）、（２）で示したＣＯ２吸収物質のＣＯ２吸収とＣＯ２吸収物質への再生とを繰り返すと、再生されたＣＯ２吸収物質であるＣａＯの表面積や細孔容積は徐々に小さくなってＣＯ２吸収特性が低下していく欠点があった。
【００３３】
本発明では、炭酸塩を加熱等により分解して再生したＣａＯを、上述したように水又は水蒸気と反応させて（反応式（４））表面積の大きいＣａ（ＯＨ）２に変えて、更にこのＣａ（ＯＨ）２に脱水反応を行って表面積の大きいＣａＯを得ることでそのようなデメリットが解消されるものである。
【００３４】
ところで、Ｃａを有するＣＯ２吸収物質としては、Ｃａ分を含み特徴的な多孔性三次元構造を有する牡蠣、ホタテ等の貝殻のバイオマスを出発物質として、この物質から得られた酸化物（ＣａＯ）を用いることも当然可能である。
例えば貝殻を水洗して乾燥した後にそれら細かく粉砕したものを空気中で９００℃以上に加熱処理し、主としてＣａＯに変えて後に、上述したような水又は水蒸気と反応させ表面積の大きいＣａ（ＯＨ）２にし、このＣａ（ＯＨ）２を更に加熱処理してより表面積の大きいＣａＯにすることができる。
【００３５】
本発明において実際にＣＯ２吸収物質を使用する場合は、ＣＯ２吸収物質を、顆粒状、板状、ハニカム形状、又は発泡体状等の形態にし、排ガス中に配置することができる。
排ガス流中で用いる場合に圧力損失を小さくするには、ＣＯ２吸収物質をこのような形態にした方が良いことが実験で分かっている。
なお、板状、ハニカム形状又は発泡体形状の耐熱性のあるセラミックスや金属等にＣＯ２吸収物質をコートして用いても良い。
【００３６】
以上、本発明を説明してきたが、本発明は上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、その本質を逸脱しない範囲で、他の種々の更に変形例が可能であることはいうまでもない。
例えば、上記の説明では、ＣＯ２吸収物質としてＣａＯを燃焼排ガス中に共存させて排ガス中の二酸化炭素を吸収する方法について述べたが、カルシウム含有化合物であれば、適用可能である。  
【００３７】
〔実施例〕
高いＣＯ２吸収特性を有する比表面積の大きいＣＯ２吸収物質は、以下に記載するような水処理法又は水蒸気処理法により作成できる。
ＣＯ２吸収物質の大気圧下のＣＯ２吸収特性評価は、図１に示すＴＧ−ＤＴＡ（差動型示差熱天秤）装置１を用いて、ＣＯ２吸収反応時間に対するＣＯ２吸収物質のＣＯ２吸収率を求めて行った。
ここでＣＯ２吸収率とは、試料ホルダー２に充填したＣＯ２吸収物質のモル数［Ｃａ］に対する吸収されたＣＯ２のモル数［ＣＯ２］の割合（［ＣＯ２］／［Ｃａ］）をいう。
ＣＯ２吸収反応によるＣＯ２吸収物質の重量増加はＣＯ２の吸収によるものとみなし、重量変化からＣＯ２吸収率を求めた。
【００３８】
ここで、実験装置について説明する。
このＣＯ２吸収率を求めるための装置は、上述したようにＴＧ−ＤＴＡ装置１を備えている。
このＴＧ−ＤＴＡ装置１内には試料ホルダー２が設けられ、この試料ホルダー２にＣＯ２吸収物質が担持されている。
またＴＧ−ＤＴＡ装置１には、計測用パソコン３が接続されており、計測結果をモニタリングすることができるようにされている。
【００３９】
更に、ＴＧ−ＤＴＡ装置１には流量計４が接続されており、この流量計４にはキャリアガス切替用三方コック５を介してＮ２ボンベ６とＣＯ２ボンベ７とが接続されている。
すなわち、Ｎ２ボンベ６とＣＯ２ボンベ７とから、Ｎ２とＣＯ２とが、ＴＧ−ＤＴＡ装置１に送られ、試料ホルダー２に保持されたＣＯ２吸収物質と接触する。
次に実施例について述べる。
【００４０】
〔実施例１−１〕
水処理法（開放系）では、比表面積の小さい市販のＣａＯ（１０〜２０μｍ、０．７４ｍ２／ｇ）を２０ｇ（０．３５７モル）ビーカに入れ、水５０ｇ（２．７８モル）を加え、十分に攪拌して反応を促進させた。
その後、１０５℃に設定した乾燥機中で乾燥し、吸着している水を完全に蒸発させた。
このような水処理されて得たものは、図１に示すＴＧ−ＤＴＡ装置１での分析により、９９％以上がＣａ（ＯＨ）２であることが確認された。
このＣａ（ＯＨ）２の比表面積は１６．２ｍ２／ｇであった。
この水処理で作成されたＣａ（ＯＨ）２を４５０℃に設定したマッフル炉中に１時間放置し、脱水反応を行いＣａＯに変えて、その後真空デシケータ中で冷却した。
このＣａＯは、ＴＧ−ＤＴＡ装置１での分析により、９９％以上がＣａＯであり、比表面積は更に３４．６ｍ２／ｇに増大していることが分かった。
【００４１】
〔実施例１−２〕
水蒸気処理（流通・開放系））では、市販のＣａＯ（１０〜２０μｍ、０．７４ｍ２／ｇ）を２０ｇ（０．３５７モル）メッシュ上に保持し、底部から１００℃の水蒸気を流通させた。
十分に水和反応を促進させた後、１０５℃に設定した乾燥機中で乾燥し、吸着している水を完全に蒸発させた。
このような水蒸気処理されて得たものは、ＴＧ−ＤＴＡ装置１での分析により、９９％以上がＣａ（ＯＨ）２であることが確認された。
このＣａ（ＯＨ）２の比表面積は１２．２ｍ２／ｇであった。
この水蒸気処理で作成されたＣａ（ＯＨ）２を４５０℃に設定したマッフル炉中に１時間放置し、脱水反応を行いＣａＯに変化させ、その後真空デシケータ中で冷却した。
このＣａＯは、ＴＧ−ＤＴＡ装置１での分析により、９９％以上がＣａＯであり、比表面積は更に２４．９ｍ２／ｇに増大していることが分かった。
【００４２】
〔実施例１−３〕
水洗されたホタテ貝殻を、乾燥後数十μｍに粉砕し、９５０℃に設定されたマッフル炉で１時間焼成して、ＣａＯを得た。
このようにして得られたものは、ＴＧ−ＤＴＡ装置１を使った分析により、９９％以上がＣａＯであることが確認された。
このＣａＯを実施例１−１と同様な処理法で処理すると、Ｃａ（ＯＨ）２（１８．０ｍ２／ｇ）を経て更に比表面積の大きいＣａＯ（３８．９ｍ２／ｇ）に変わった。
【００４３】
〔実施例２−１〕
実施例１−１で水処理されたＣＯ２吸収物質（ＣａＯ、１０〜２０μｍ、３４．６ｍ２／ｇ）をＴＧ−ＤＴＡ内に約１３ｍｇ充填して、キャリアガスとしてＮ２を２００ｍｌ／ｍｉｎの流量で流通させながら２０℃／ｍｉｎの昇温速度で室温から６５０℃まで昇温した。
その後、６５０℃で温度を一定にした。
キャリアガスをＮ２からＣＯ２に切り替えて、該ＣＯ２を２００ｍｌ／ｍｉｎの流量で流通させ、反応式（１）のＣＯ２吸収反応を進行させて６５０℃でのＣＯ２吸収率を観察した。
このときのＣａＯの時間に対するＣＯ２吸収率（ＴＧ−ＤＴＡ装置１を使った分析）を図２に示す。
【００４４】
〔実施例２−２〕
実施例１−２のように水蒸気処理された後のＣＯ２吸収物質（ＣａＯ、２４．９ｍ２／ｇ）をＴＧ−ＤＴＡ内に約１３ｍｇ充填して、大気圧下で、キャリアガスとしてＮ２を２００ｍｌ／ｍｉｎの流量で流通させながら２０℃／ｍｉｎの昇温速度で室温から各所定温度（４５０〜７５０℃）まで昇温した。
その後、その各所定温度を一定にした。
キャリアガスをＮ２からＣＯ２に切り替えて、該ＣＯ２を２００ｍｌ／ｍｉｎの流量で流通させて時間に対する各所定温度でのＣＯ２吸収率を観察した。
各温度での時間に対するＣＯ２吸収率を図３に示す。
【００４５】
〔比較例〕
水処理前の実施例１−１のＣａＯ（０．７４ｍ２／ｇ、１３ｍｇ）のＣＯ２吸収率も実施例２−１と同様な方法で測定し、その結果を併せて図２に示す。
【００４６】
［評価］
本発明の方法でＣＯ２吸収物質を処理すれば、比表面積の大きいＣＯ２吸収物質が得られ（実施例１−１〜１−３）、また、水処理なしの比表面積の小さいＣＯ２吸収物質のＣＯ２吸収特性は著しく低い（比較例１）。
また、本発明で得られた比表面積の大きいＣＯ２吸収物質をＣＯ２吸収に用いれば大気圧、６５０℃の条件でのＣＯ２吸収特性が顕著に高くなる（実施例２−１）。
また、大気圧、５００℃近傍の条件では、ＣＯ２吸収物質内での孔の形成の拡散は不十分と思われるが、比表面積が１２．０ｍ２／ｇ程度あれば、広い温度範囲（４５０〜７５０℃）で二酸化炭素は容易に表面近傍で吸収される（実施例２−２）と考えられる。
また、圧力が高くなると、ＣＯ２吸収率が大きくなることが分かった。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明は、燃焼排ガス中の二酸化炭素を、ＣＯ２吸収特性の高いカルシウム含有化合物に効果的に吸収させて、炭酸カルシウムにして二酸化炭素を回収する二酸化炭素回収方法に関するものであるが、この原理を利用する限り、その他のＣＯ２吸収特性の高い物質に適用することも当然可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、ＴＧ−ＤＴＡ（差動型示差熱天秤）装置を用いたＣＯ２吸収特性評価装置の模式図である。
【図２】図２は、ＣＯ２吸収物質の６５０℃でのＣＯ２吸収特性である。
【図３】図３は、ＣＯ２吸収物質の各温度でのＣＯ２吸収特性である。
【符号の説明】
【００４９】
１  ＴＧ−ＤＴＡ（差動型示差熱天秤）装置
２  試料ホルダー
３  計測用パソコン
４  流量計
５  キャリアガス切替用三方コック
６  Ｎ２ボンベ
７  ＣＯ２ボンベ
【図１】
2006102696.tif 000003
【図２】
2006102696.tif 000004
【図３】
2006102696.tif 000005