(57)【要約】      （修正有）【課題】燃焼煙道ガスから低コスト・エネルギーで二酸化炭素を低減するシステムの提供。【解決手段】燃焼システム１００は、燃焼煙道ガスを流すためのハウジングと、ハウジング内に流されるアンモニア系液体試薬と、アンモニア系液体を煙道ガスから隔離するためハウジング内に連結された膜接触器からなり、当該膜接触器が気液界面領域を画成する複数の細孔を含み、アンモニア系液体及び煙道ガスが気液界面領域で接触することで、アンモニア系液体中へのＣＯ２の化学吸収により煙道ガスから二酸化炭素を分離してＣＯ２リッチなアンモニア系液体を生成する膜接触器とを含む吸収器ユニット１３０、並びに吸収器ユニットに連結された脱離器ユニット１５０であって、ＣＯ２リッチなアンモニア系液体を受け入れてＣＯ２を遊離させる脱離器ユニットを含んでなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
煙道ガスの処理方法であって、
膜接触器を有する吸収器ユニットを用意する段階、
膜接触器の第１の表面に沿って燃焼煙道ガスを流す段階、
膜接触器の第２の対向表面に沿ってアンモニア系液体試薬を流す段階、並びに
膜接触器の複数の細孔によって画成された気液界面領域でアンモニア系液体及び煙道ガスが接触するようにしてアンモニア系液体を煙道ガスから部分的に隔離することで、アンモニア系液体中へのＣＯ２の化学吸収により煙道ガスから二酸化炭素（ＣＯ２）を分離してＣＯ２リッチなアンモニア系液体を生成する段階
を含んでなる方法。
【請求項２】
さらに、脱離器ユニットを吸収器ユニットに連結する段階を含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
さらに、ＣＯ２リッチなアンモニア系液体を脱離器ユニットに流す段階を含む、請求項２記載の方法。
【請求項４】
さらに、ＣＯ２リッチなアンモニア系液体を加熱してＣＯ２リッチなアンモニア系液体からＣＯ２を遊離させる段階を含む、請求項３記載の方法。
【請求項５】
膜接触器を有する吸収器ユニットを用意する段階が、疎水性膜接触器を有する吸収器ユニットを用意することからなる、請求項１記載の方法。
【請求項６】
膜接触器を有する吸収器ユニットを用意する段階が、膨張ポリテトラフルオロエチレン膜接触器を有する吸収器ユニットを用意することからなる、請求項１記載の方法。
【請求項７】
燃焼システムであって、
燃焼煙道ガスを流すためのハウジングと、
前記ハウジング内に流されるアンモニア系液体試薬と、
前記アンモニア系液体を煙道ガスから隔離するため前記ハウジング内に連結された膜接触器であって、当該膜接触器が気液界面領域を画成する複数の細孔を含み、前記アンモニア系液体及び煙道ガスが前記気液界面領域で接触することで、前記アンモニア系液体中へのＣＯ２の化学吸収により煙道ガスから二酸化炭素を分離してＣＯ２リッチなアンモニア系液体を生成する膜接触器と
を含む吸収器ユニット、並びに
前記吸収器ユニットに連結された脱離器ユニットであって、ＣＯ２リッチなアンモニア系液体を受け入れてＣＯ２を遊離させる脱離器ユニット
を含んでなる燃焼システム。
【請求項８】
前記膜接触器が疎水性材料からなる、請求項７記載の燃焼システム。
【請求項９】
前記膜接触器が膨張ポリテトラフルオロエチレン材料からなる、請求項７記載の燃焼システム。
【請求項１０】
前記膜接触器が複数の中空繊維を含む、請求項７記載の燃焼システム。
【請求項１１】
前記複数の中空繊維が多管式構造をなしてパッケージされている、請求項１０記載の燃焼システム。
【請求項１２】
前記膜接触器が実質的に平坦なシートを含む、請求項７記載の燃焼システム。
【請求項１３】
前記実質的に平坦なシートがらせん巻きモジュールとしてパッケージされている、請求項１２記載の燃焼システム。
【請求項１４】
煙道ガス処理装置であって、
燃焼煙道ガスを流すためのハウジング、
前記ハウジング内に流されるアンモニア系液体試薬、並びに
前記アンモニア系液体を煙道ガスから隔離するため前記ハウジング内に連結された膜接触器であって、当該膜接触器が気液界面領域を画成する複数の細孔を含み、前記アンモニア系液体及び煙道ガスが前記気液界面領域で接触することで、前記アンモニア系液体中へのＣＯ２の化学吸収により煙道ガスから二酸化炭素を分離してＣＯ２リッチなアンモニア系液体を生成する膜接触器
を含んでなる煙道ガス処理装置。
【請求項１５】
前記膜接触器が疎水性材料からなる、請求項１４記載の煙道ガス処理装置。
【請求項１６】
前記膜接触器が膨張ポリテトラフルオロエチレン材料からなる、請求項１４記載の煙道ガス処理装置。
【請求項１７】
前記膜接触器が複数の中空繊維を含む、請求項１４記載の煙道ガス処理装置。
【請求項１８】
前記複数の中空繊維が多管式構造をなしてパッケージされている、請求項１７記載の煙道ガス処理装置。
【請求項１９】
前記膜接触器が実質的に平坦なシートを含む、請求項７記載の煙道ガス処理装置。
【請求項２０】
前記実質的に平坦なシートがらせん巻きモジュールとしてパッケージされている、請求項１２記載の煙道ガス処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に工業用燃焼システムに関し、さらに詳しくは、燃焼煙道ガスから二酸化炭素（ＣＯ２）を除去するための方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
石炭及び／又は天然ガスシステムにおいては、少なくともいくつかの公知炭素分離技術が様々な地点に介在している。例えば、燃焼煙道ガスからＣＯ２を分離する炭素分離技術は、一般に燃焼後炭素分離技術として知られている。公知の燃焼後炭素分離技術には、特に限定されないが、物理吸収、超低温分離、固体吸着剤分離、化学ルーピング燃焼、化学吸収及び／又は膜分離のような方法がある。
【０００３】
若干の公知化学吸収プロセスでは、ＣＯ２と分離溶媒（例えば、炭酸カリウム、水酸化ナトリウム及びアミン系溶媒）との発熱反応で煙道ガスからＣＯ２を除去することが行われる。公知のアミン系液体には、例えば、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、活性化メチルジエタノールアミン及びモノエタノールアミン（ＭＥＡ）のようなアルカノールアミンがある。公知の化学吸収プロセスでは、例えば、煙道ガス及びアミン系液体（例えば、ＭＥＡ）が吸収器（スクラッバー）内を向流状態で流れる。煙道ガスは下端近くでスクラッバーに流入し、上向きに流れ、反対側の上端近くで流出することがある。液体は上端近くでスクラッバーに流入し、下向きに流れ、下端近くで流出することがある。
【０００４】
スクラッバー内における煙道ガスとＭＥＡとの化学反応によってＣＯ２リッチなアミン系液体が生成される。次いで、ＣＯ２リッチな液体は脱離器（ストリッパー）に流される。ストリッパーはＣＯ２リッチな液体を加熱して化学反応を逆転させる結果、吸収されたＣＯ２が液体から遊離される。遊離されたＣＯ２は次いで圧縮して貯蔵のために輸送することができ、ＣＯ２希薄な液体はスクラッバーに再循環させて再使用することができる。
【０００５】
燃焼煙道ガスの流れは、一般に、煙道ガスの大きい体積に比べて小さい体積のＣＯ２を含んでいる。公知スクラッバーは、一般に大きい体積の煙道ガスを処理できる設備サイズを要求する。公知スクラッバー内での処理に際しては、煙道ガスを液体中に分散させることで液体中に気泡を形成させる。液体のＣＯ２吸収量は部分的に全気液接触面積に依存するが、これは気泡の表面積の和である。液体は、ＣＯ２及び他の不純物（例えば、オキシ硫化炭素及び二硫化炭素）を吸収することがある。かかる既知の不純物は、液体の泡立ち及び／又は不純物との不可逆反応に原因する液体の劣化を引き起こすことがある。また、煙道ガスからＣＯ２を分離するために必要な駆動力は、煙道ガス成分の濃度（密度）に基づいて決定される。スクラッバーの据付面積及びストリッパーの再生エネルギーは資本コスト、運転コスト及びエネルギー消費量を増加させる。公知の化学吸収プロセスでは、電力消費量のためにプラント能力も低減される。
【０００６】
若干の公知膜分離プロセスは、ガスの選択的透過を可能にする多孔質膜を含んでいる。液体中のＣＯ２吸収量は、部分的には煙道ガスと膜材料（例えば、ポリイミド及びポリオレフィン）との物理的相互作用に依存する。膜材料及び細孔サイズは、部分的には、ある煙道ガス成分が他の煙道ガス成分に比べて細孔を透過する程度に影響を及ぼす。煙道ガスからＣＯ２を分離するために使用される駆動力は膜の両側における圧力差であるので、透過用の駆動力を得るために煙道ガスの圧縮が一般に使用される。したがって、公知の化学吸収プロセスと異なり、膜によるＣＯ２分離のためには分離溶媒及びストリッパーは不要である。ＣＯ２の輸送及び／又は貯蔵のためには、分離したＣＯ２の追加圧縮が使用されることがある。公知の膜分離プロセスは一般に小さいスクラッバーサイズを使用するが、かかる公知スクラッバーは化学吸収プロセスを用いて分離されるＣＯ２に比べて少ない量の分離ＣＯ２しか生成しないことがある。したがって、同量のガスを処理する大形のスクラッバーと同程度のＣＯ２分離を達成するためには、小形のスクラッバーでは煙道ガスの複数回の再循環及び処理が必要となることがある。追加の煙道ガス処理及び圧縮は、エネルギー消費量及びヒスとをさらに増加させる。
【特許文献１】米国特許第６，２２８，１４５号公報
【特許文献２】米国特許第６，９２６，８２９号公報
【非特許文献１】MINH T.HO,GREG LEAMON,GUY W.ALLINSON and DIANNE E.WILEY;Economics of CO2 and Mixed Gas Geosequestration of Flue Gas Using Gas Separation Membranes;IND.ENG.CHEM.RES.2006;9/14/2006;Vol.45;pgs.2546-2552;American Chemical Society
【非特許文献２】FRED WIESLER,HOESCHST CELANESECORP.;Membranes-Membrane Contactors;An Introduction To The Technology;ULTRAPURE WATER;May/June 1996;UP130427;pgs.27-31;Tall Oaks Publishing,Inc.
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
一態様では、煙道ガスの処理方法が提供される。本方法は、膜接触器を有する吸収器ユニットを用意する段階、膜接触器の第１の表面に沿って燃焼煙道ガスを流す段階、及び膜接触器の第２の対向表面に沿ってアンモニア系液体試薬を流す段階を含んでいる。本方法はまた、膜接触器の複数の細孔によって画成された気液界面領域でアンモニア系液体及び煙道ガスが接触するようにしてアンモニア系液体を煙道ガスから部分的に隔離することで、アンモニア系液体中へのＣＯ２の化学吸収により煙道ガスからＣＯ２を分離してＣＯ２リッチなアンモニア系液体を生成する段階も含んでいる。
【０００８】
別の態様では、吸収器ユニットを含む燃焼システムが提供される。吸収器ユニットは、燃焼煙道ガスを流すためのハウジング、ハウジング内に流されるアンモニア系液体試薬、及びアンモニア系液体を煙道ガスから隔離するためハウジング内に連結された膜接触器を含んでいる。膜接触器は気液界面領域を画成する複数の細孔を含んでいて、アンモニア系液体及び煙道ガスが気液界面領域で接触することで、アンモニア系液体中へのＣＯ２の化学吸収により煙道ガスから二酸化炭素を分離してＣＯ２リッチなアンモニア系液体を生成する。本燃焼システムはまた、吸収器ユニットに連結された脱離器ユニットであって、ＣＯ２リッチなアンモニア系液体を受け入れてＣＯ２を遊離させる脱離器ユニットも含んでいる。
【０００９】
別の態様では、煙道ガス処理装置が提供される。本煙道ガス処理装置は、燃焼煙道ガスを流すためのハウジング、ハウジング内に流されるアンモニア系液体試薬、及びアンモニア系液体を煙道ガスから隔離するためハウジング内に連結された膜接触器を含んでいる。膜接触器は、気液界面領域を画成する複数の細孔を含んでいる。アンモニア系液体及び煙道ガスが気液界面領域で接触することで、アンモニア系液体中へのＣＯ２の化学吸収により煙道ガスから二酸化炭素を分離してＣＯ２リッチなアンモニア系液体を生成する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本明細書中に記載される例示的な方法及びシステムは、アンモニア系化学吸収プロセス及び疎水性膜接触器を組み合わせることで既知の燃焼後炭素分離技術の欠点を解消する。
【００１１】
図１は、炉／ボイラー１１０、任意の汚染防止装置１２０、ＣＯ２吸収器（スクラッバー）１３０、予熱器１４０、脱離器（ストリッパー）１５０及び蒸気発生器１６０を含む例示的な燃焼システム１００の略図である。炉／ボイラー１１０は、燃料噴射口１１２、空気噴射口１１４及び燃焼域１１６を含む燃焼室として役立つ。この例示的な実施形態では、それぞれ燃料及び空気を燃焼域１１６内に噴射するため、１以上の燃料噴射口１１２及び１以上の空気噴射口１１４が炉／ボイラー１１０に連結されている。
【００１２】
燃料の燃焼後、生成した燃焼排ガス（燃焼煙道ガスとしても知られる）は任意には輸送流れ中において汚染防止装置１２０（例えば、電気集塵器及び／又はフィルターバグハウス）内に流され、そこでスクラッバー１３０内でのＣＯ２分離に先立って様々な環境クリーンアッププロセスを受ける。汚染防止装置１２０は、不純物（例えば、煙道ガス中に存在していて液体吸収劣化を引き起こすことがある窒素酸化物（ＮＯｘ）、硫黄酸化物（ＳＯｘ）、フライアッシュ、酸素及び／又は他の粒状物質）を除去するために役立つ環境クリーンアッププロセスを含み得る。
【００１３】
次いで、残留する煙道ガスはスクラッバー１３０に流される。スクラッバー１３０は、（一層詳しく後述するように）煙道ガスからＣＯ２を分離するために役立つアンモニア系液体を用いて煙道ガスを処理する。煙道ガスの処理後、ＣＯ２を含まない煙道ガスは任意には周囲空気中に排出され、ＣＯ２リッチなアンモニア系液体は予熱器１４０に流される。
【００１４】
次いで、ＣＯ２リッチなアンモニア系液体はストリッパー１５０に流される。ストリッパー１５０は、ＣＯ２リッチな液体の圧力の低下及び／又は温度の上昇を引き起こすことで、液体からＣＯ２を遊離させるために役立つ。この例示的な実施形態では、蒸気発生器１６０が蒸気を発生し、ＣＯ２リッチな液体を加熱することで化学反応を逆転させて液体からのＣＯ２再生を容易にする。次いで、ＣＯ２を含まないアンモニア系液体はスクラッバー１３０に再循環され、以後の煙道ガス処理のために使用される。
【００１５】
図２は、（図１に示した）スクラッバー１３０の略図である。この例示的な実施形態では、スクラッバー１３０は、膜分離技術とアンモニア系化学吸収技術とを統合して煙道ガスからＣＯ２を捕獲するように働く。スクラッバー１３０は、疎水性材料（例えば、膨張ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）を含むポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ））から形成された気液膜接触器１７０を含んでいる。膜接触器１７０はそれぞれ、表面１７２、対向する表面１７４、及び接触器１７０を通って延在しかつ処理中に煙道ガスを受け入れるミクロ細孔１７８を含んでいる。膜接触器１７０は、不活性な中空繊維、実質的に平坦なシート及び／又は他の公知構造体を多管式構造、らせん巻きモジュール及び／又はその他の公知配列状態をなすようにパッケージしたものとして形成し得ることを理解すべきである。この例示的な実施形態では、膜接触器１７０は中空繊維及び／又はモジュール単位として高密度にパッケージされているので、膜接触器１７０は化学吸収プロセスのみを実行する公知スクラッバーに比べて大きい気液接触面積を与える。したがって、公知の工業用燃焼システムに対して据付面積の小さいスクラッバー１３０を注文製造及び／又はレトロフィットすることができる。また、ＰＴＦＥ膜接触器１７０はガスの流れと液体の流れとの接触面積を増大させるので、従来の吸収塔構成より効率的な吸収が達成される。
【００１６】
この例示的な実施形態では、煙道ガス成分を選択的に通過させる公知の多孔質分離膜と異なり、膜接触器１７０はその内部に画成されたミクロ細孔１７８中への煙道ガス成分１７６の非選択的流れをもたらす。膜接触器１７０は疎水性であるので、膜接触器１７０はそれを横切る液体の対流を防止する。かかる疎水性で微孔質の材料特性に基づき、膜接触器１７０は相間の分散なしに煙道ガス成分１７６とアンモニア系液体とを接触させるために役立つ。
【００１７】
膜接触器１７０は気相と液相との間の気体透過性バリヤーとして働くので、公知の多孔質分離膜と異なり、膜接触器１７０は煙道ガスからＣＯ２を実際に分離することはしない。それに代わって、アンモニア系液体１８２がこの例示的な混成プロセスにＣＯ２分離選択性を付与する。この例示的な実施形態では、膜接触器１７０は、化学吸収プロセスに基づいて煙道ガス１７６からＣＯ２を分離するために役立つ煙道ガス１７６とアンモニア系液体１８２との接触媒体として作用する。換言すれば、スクラッバー１３０内でのＣＯ２分離は、煙道ガス１７６と、本明細書中に一層詳しく記載されるようなスクラッバー１３０内のアンモニア系液体分離剤との反応によって決定される。
【００１８】
この例示的な実施形態では、煙道ガス１７６とアンモニア系液体１８２との接触面積は、スクラッバー内に配設されるすべての膜接触器１７０の全気液界面１８０の面積の和である。膜接触器１７０の充填密度及び／又はミクロ細孔１７８は、公知の化学吸収プロセスを用いるガス分散によって生み出される全気泡表面積に比べて大きい全気液接触面積を与える。その結果、膜接触器１７０は公知の化学吸収プロセスに比べてＣＯ２吸収効率を高めるために役立つ。
【００１９】
この例示的な実施形態では、膜接触器１７０はＰＴＦＥのような疎水性材料から形成される。特に、膜接触器は膨張ポリテトラフルオロエチレン（ｅＰＴＦＥ）から形成される。膨張ポリテトラフルオロエチレンは、約１０〜約１００ｍ２／ｇの表面積及び約９０〜約９５％の空隙率を有する。膨張ポリテトラフルオロエチレンの表面積及び空隙率は、煙道ガス１７６がアンモニア系液体１８２に接触することを可能にする。
【００２０】
ＰＴＦＥ材料は、この例示的な実施形態に関して記載されるような煙道ガス処理操作のために好適である。例えば、煙道ガス１７６は一般に無視できる量の炭化水素及び多量のＣＯ２を含んでいる。また、スクラッバー１３０内での煙道ガス処理操作では、煙道ガス１７６は一般に約５０〜約１００℃、別の実施形態では約５０〜約８０℃及びこれらの間のあらゆる部分範囲の温度で処理される。煙道ガス１７６からのＣＯ２は周囲条件下にある（例えば、約５０℃の）アンモニア系液体１８２によって吸収されるので、他の液体分離剤を用いて煙道ガスからのＣＯ２分離を行う公知システムと異なり、ＣＯ２及び／又はアンモニア系液体１８２を予熱することは不要である。その結果、アンモニア系液体１８２は他の液体分離剤を用いるＣＯ２吸収に伴う運転コストを削減するために役立つ。
【００２１】
ＰＴＦＥは一般に煙道ガス成分に対して不活性であるので、膜接触器１７０はＰＴＦＥ及び／又は煙道ガス１７６に対して不活性な他の類似材料から形成される。ＰＴＦＥ材料を使用する結果、膜接触器１７０は公知の海底油田掘削操作及び／又はスイートニング操作と違って煙道ガス処理操作中に膨潤することはない。ＰＴＦＥはまた、ミクロ細孔１７８のサイズを調節することで、ＣＯ２吸収効率を高めるように気液接触面積を調節することが容易である。
【００２２】
この例示的な実施形態では、アンモニア系液体１８２はまた、公知の化学吸収プロセスに比べてＣＯ２吸収効率を高めるために役立つ。アンモニア系液体１８２は、アミン系液体のような他の種類の公知液体分離剤に比べて高い反応エネルギー及び吸収能力を有する。液体分離剤としてアンモニアを使用する結果、アンモニア系液体１８２はアミン系液体のような他の種類の公知液体分離剤に比べてほぼ等量のＣＯ２を吸収し得る液体の量を減少させるために役立つ。ＣＯ２吸収のために必要なアンモニア系液体１８２が少ないので、アンモニア系液体１８２からＣＯ２を再生するために必要な熱／蒸気は、他の液体分離剤からＣＯ２再生を行う公知システムに比べて少ない。その結果、再生に伴う費用の削減も容易となる。
【００２３】
この例示的な実施形態における煙道ガス処理に際しては、煙道ガス１７６及びアンモニア系液体１８２は、スクラッバー１３０内に配設される膜接触器１７０の両側に流される。煙道ガス１７６及びアンモニア系液体１８２は向流状態で図示されているが、煙道ガス１７６及びアンモニア系液体１８２は同一方向に沿って並流状態で流れてもよいことを理解すべきである。前述の通り、煙道ガス１７６からのＣＯ２質量移動は、本明細書中に一層詳しく記載されるように化学吸収プロセスでアンモニア系液体１８２を使用した場合における気液界面１８０を通してのＣＯ２拡散によって起こる。
【００２４】
この例示的な実施形態では、スクラッバー１３０内に部分圧力勾配を適用してアンモニア系液体１８２に接触する煙道ガス部分の圧力を低下させることで、気相から液相への拡散によりＣＯ２質量を移動させる。ＣＯ２質量移動のために必要な駆動力は真空、不活性ガス及び／又はその他の駆動力によって生み出し得ることを理解すべきである。煙道ガス１７６とアンモニア系液体１８２との圧力差を調節することで、煙道ガス１７２の一部が膜接触器１７０のミクロ細孔１７８中に固定化される結果、各気液界面１８０は各ミクロ細孔１７８の口部に位置している。
【００２５】
膜接触器１７０は煙道ガス１７６とアンモニア系液体１８２との間の隔壁として役立つので、気液接触面積は流量の変化によって乱されない。膜接触器１７０及び圧力調節を使用する結果として、スクラッバー１３０は公知スクラッバー装置で使用されるガス及び液体の流量に比べて一層広い範囲の独立した流量で煙道ガス１７６及びアンモニア系液体１８２を移送するために役立つ。膜接触器１７０及び圧力調節はまた、ミクロ細孔１７８中へのアンモニア系液体１８２のフラッディング、チャンネリング及び／又はバックミキシングを低減させるためにも役立つ。したがって、スクラッバー１３０は公知スクラッバー装置に比べて煙道ガス処理条件の一層広い範囲の変動に耐えることができる。膜接触器１７０はまた、アンモニアを劣化させる可能性のある煙道ガス１７６中の不純物がアンモニア系液体１８２中に分散するのを低減させることで、泡立ち及び／又は溶媒劣化を低減させるためにも役立つ。煙道ガス１７６からのＣＯ２分離のための駆動力は圧力勾配であるので、ガス成分と液体成分との間の密度差は不要である。その結果、公知の多孔質分離膜と異なり、膜接触器１７０は煙道ガス１７６からのＣＯ２分離に対する選択性を必要としない。
【００２６】
この例示的な実施形態では、スクラッバー１３０は煙道ガス１７６からのＣＯ２分離を容易にするために膜接触器１７０とアンモニア系液体との混成物を含んでいる。スクラッバー１３０は膜接触器１７０を含んでいるので、公知の化学吸収プロセスのみでＣＯ２分離を行う公知スクラッバー装置に比べて気液接触面積が増加する。その結果、膜接触器１７０はバンドル及び／又はモジュールとして高密度にパッケージすることで、公知スクラッバー装置に比べてスクラッバーサイズを縮小することができる。膜接触器１７０はＰＴＦＥのような微孔質の疎水性材料から形成されるので、膜接触器１７０は煙道ガス処理に際して不活性材料のバリヤーとして働く。アンモニア系液体１８２が液体分離剤として使用されるので、所定量のＣＯ２の化学吸収のための液体量は他の液体分離剤に関する所要量より少ない。その結果、アンモニアの使用は公知スクラッバー装置のサイズに比べてスクラッバーサイズを縮小するために役立つ。また、アンモニア系液体１８２の使用は、他の液体分離剤からのＣＯ２再生に比べてストリッパー１５０内でＣＯ２を遊離させるために使用する再生エネルギーの量を減少させるために役立つ。全体として、スクラッバー１３０は、ＣＯ２の分離、吸収及び遊離を行ってそれの排出を低減させるための煙道ガス処理に伴う設備サイズ及び／又は資本コストを低減させるために役立つ。
【００２７】
スクラッバーの例示的な実施形態を上記に詳しく記載した。かかるスクラッバーは本明細書中に記載された特定の燃焼システムと共に使用することに限定されず、それどころか、スクラッバーは本明細書中に記載された他の燃焼システム部品と無関係かつ独立に使用できる。例示的な方法及びシステムは石炭又は天然ガスシステムに関連して記載されているが、例示的なスクラッバーシステム及び方法は他の燃焼システム（例えば、特に限定されないが燃焼機関）にも適用できることを理解すべきである。その上、本発明は上記に詳しく記載したスクラッバーの実施形態に限定されない。それどころか、スクラッバー実施形態の他の変形例も本発明の技術思想及び技術的範囲内で使用できる。
【００２８】
以上、各種の具体的な実施形態に関して本発明を説明してきたが、当業者には、特許請求の範囲の技術思想及び技術的範囲から逸脱せずに本発明を修正して実施できることが認められよう。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】二酸化炭素スクラッバーを含む例示的な燃焼システムの略図である。
【図２】図１に示す例示的なＣＯ２スクラッバーの略図である。
【符号の説明】
【００３０】
１００  燃焼システム
１３０  吸収器ユニット
１５０  脱離器ユニット
１７０  膜接触器
１７８  細孔
１８０  気液界面
１８２  アンモニア系液体
【図１】
2008279441.tif 000003
【図２】
2008279441.tif 000004