(57)【要約】  本発明は、大気中への二酸化炭素の排出を低減するための方法およびこの方法を実施するためのタンクに関わる。方法によれば、燃焼プロセスの結果生じた二酸化炭素をガスから分離させる。次に、二酸化炭素を少なくとも１０ｂａｒ絶対単位の圧力へ、好ましくは少なくとも１５ｂａｒ絶対単位の圧力へ、特に有利には１８ｂａｒ絶対単位の圧力へもたらし、且つ−１０℃までの温度へ、好ましくは−２０℃までの温度へ冷却する。有利には、液化二酸化炭素の温度は−４０℃以下である。液化二酸化炭素の温度は、輸送中にタンク内で特に有利には−２５℃と−３５℃の間にある。たとえば１８ｂａｒ絶対単位の比較的高い圧力には、比較的厚い壁厚のタンクを準備する必要がある。しかしながら、高圧により、二酸化炭素ガス中の水素および窒素の比較的高い成分を受け入れることが可能になる。従って、二酸化炭素の液化前に窒素と酸素とを大量に分離させる必要はなく、このことは、現在の技術水準によれば、二酸化炭素を分離させることにもなる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
二酸化炭素の排出を低減させるための方法において、
ａ）燃焼プロセスによって生じた二酸化炭素を分離する、
ｂ）分離した二酸化炭素を少なくとも１０ｂａｒ絶対単位の圧力にもたらす、
ｃ）分離した二酸化炭素を−１０℃までの温度へ冷却する、
ｄ）分離した二酸化炭素をこのようにして液化してタンクに運ぶ、
ｅ）タンクを二酸化炭素用貯留設備へ輸送する、
ようにした方法。
【請求項２】
分離した二酸化炭素を少なくとも１８ｂａｒ絶対単位の圧力へもたらすようにした、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
分離した二酸化炭素を−４０℃までの温度へ冷却するようにした、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
液状二酸化炭素の圧力が２５ｂａｒ絶対単位以上でない、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項５】
液状二酸化炭素用タンクの平均壁厚が５０ｍｍを越えない、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項６】
液状二酸化炭素用タンクの設計圧が２０ｂａｒ  ｇ以上ではない、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項７】
液状二酸化炭素に対し、以下の基準のうちの少なくとも１つが満たされ、すなわち窒素成分が０．７％ｍｏｌ以上でない、酸素成分が０．９９％ｍｏｌ以上でない、水素成分が０．１４％ｍｏｌ以上でないという基準のうちの少なくとも１つが満たされている、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項８】
分離した二酸化炭素から、液化前に酸素または窒素を分離させない、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項９】
二酸化炭素を艀上で液化して貯留する、上記請求項のいずれか一つに記載の方法。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか一つに記載の方法に従って製造した液状二酸化炭素で少なくとも部分的に充填されている少なくとも２０００立方メートルの液状二酸化炭素輸送タンクにおいて、タンク内の圧力が少なくとも１０ｂａｒ  ｇであるタンク。
【請求項１１】
タンク内の圧力が少なくとも１８ｂａｒ  ｇである、請求項１０に記載のタンク。
【請求項１２】
二酸化炭素の温度が−３０℃ないし−２０℃である、請求項１０または１１に記載のタンク。
【請求項１３】
液状二酸化炭素が１８ｂａｒ  ｇの圧力で−３０℃の温度を有する、請求項１０から１２までのいずれか一つに記載のタンク。
【請求項１４】
請求項１０から１３までのいずれか一つに記載の複数のタンクを備えたタンクフォーム。
【請求項１５】
請求項１０から１３までのいずれか一つに記載のタンクを備えた艀。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二酸化炭素の排出を低減するための方法およびこの方法を実施するための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
二酸化炭素（ＣＯ２）は、特に、炭素を含有する燃料が燃焼する際に発生する。このようにして発生した二酸化炭素は大気中に逃げて、地球の温暖化の原因になる。このような環境問題はたとえば特許文献１に記載されている。
【０００３】
大気中への二酸化炭素の排出を回避するには、燃焼によって発生する二酸化炭素を切り離して適当に継続的に貯留する必要がある。集めた二酸化炭素を発電所から遠距離を経て適当な貯留設備へ輸送できるようにするには、経済上の理由から、二酸化炭素をまず液化することが必要なことが多い。その後、液化した二酸化炭素を、以前に二酸化炭素を発生させた発電所からたとえば船で貯留場所へ輸送する。
【０００４】
船で輸送することの特長は、ＣＯ２が発電所内で連続的に発生する一方で、船による輸送は当然のことながらチャージごとにしか行うことができないことである。これにより、バッファボリュームを作る必要性が生じる。
【０００５】
液化した二酸化炭素をタンクに充填し、船または車両のような輸送手段を用いてたとえば枯渇した油田またはガス田或いは塩貯留地下施設のような貯留設備へ輸送し、貯留設備に到着した後に貯留設備に装入することがある。
【０００６】
ガスを輸送のために液化し、タンクを用いて液化状態で出発地から所望の目的地へ輸送することが知られている。従って、例えば天然ガスは−１６１ないし−１６４℃へ冷却され、これによって液化される。液化天然ガス（ＬＮＧ）の輸送は特に船を用いて行われる。ＬＮＧのケースでは、タンク内での貯留のために、低温に耐えうる材料を選択しなければならない。もちろん、ＬＮＧは標準圧であれば、または多少の過圧であれば輸送することができるので、使用する材料は低温度でも高強度を有している必要は通常ない。しかしながら、ＬＮＧをより高圧で、しかもより高温度で輸送する努力も行われている。
【０００７】
ＬＰＧを加圧状態で貯留することが知られている。貯留圧は１８ｂａｒ絶対単位以下である。というのは、この程度の圧力上昇でしかガスを液化できないからである。これは４５℃の周囲温度で有効である。４５℃というのは、通常、世界中を航行するガスタンカーに対し想定される上限設計温度である。さらに、輸送すべきＬＰＧの温度を−４２℃に降下させて、圧力に関し特別な要求に応える必要のない大容量のタンクで輸送できるようにすることが知られている。この場合、輸送すべきＬＰＧの貯留圧を周囲圧力へ降下させることができる。
【０００８】
従って、当業者であれば、液状ガスの温度が−５０℃以下に下がらないように努力する。というのは、そうでないと、比較的高価な鋼を使用しなければならないからである。これは、とりわけ、タンクが過圧に対して適用能力がなくてもよい場合に有効である。すなわち、液化ガスの温度が−５０℃以上であると、Ｐ３５５ＮＬ２またはｌ３ＭＮＮｌ６３のような通常の低温微粒子構造鋼を使用することができる。このような低温微粒子構造鋼から製造されているタンクは、比較的圧力に耐えうるように構成されていてもよい。しかしながら、大型容量のタンク（数１０００立方メートル）の場合には、たとえば５ないし１０ｂａｒの比較的高い過圧に適応できるタンクを製造することは困難であり、或いは、技術的に非常に煩雑である。それ故、このように大容量を輸送する必要がある場合は、当業者は、耐圧タンクの使用を回避するか、或いは、必要な耐圧性を低くして、比較的支障なく大容量のタンクを使用できるように、液化ガスの温度を選定するように努力する。
【０００９】
液状ガス用のタンクを圧力に耐えうるように実施する場合、当業者は、この種のタンクの壁厚を約５０ｍｍに制限しようとする。この場合には、以下のような物理学的関連性が重要である。すなわち、微粒子構造鋼はいわゆる低温劣化に曝されて、特定の温度以下では微粒子構造鋼を圧力容器の構築のために使用することができなくなる。このための基準は、その都度の温度での衝撃強度である。その値は特に鋼の組織構造に依存している。板が厚ければ厚いほど、組織不均一のリスクはそれだけ大きくなる。加えて、加工の際に、たとえば溶接時の熱流入ゾーンにおいて、選択した板に対する組織変化を生じさせるリスクが高くなる。従って、試験板で調べた値が完成したタンクのすべての個所で維持される確率は低下する。その結果、より厚い板を使用温度よりも低い温度でテストするという実用的な査定が必要になる。これは、このようにして見出した衝撃強度が使用温度において実際的に板のすべての部分で維持されることを保証するためのものである。本出願において考察した値は、たとえばＰ６９０ＱＬ２のような特殊な微粒子構造鋼に対し、圧力／温度および板厚を表わすものであるが、通常これらは航海する船上でのガス貯留タンクの設計のために査定されたものである。これから、壁厚５０ｍｍで貯留温度−４０℃に対し、鋼を製造する製鋼所が要求された衝撃強度を達成するようなテスト温度が得られる。
【００１０】
このように、当業者が燃焼プロセスから出た二酸化炭素を貯留しようとする場合、前記の理由から、当業者は二酸化炭素を液化し、−５０℃の温度で且つほぼ６．６ｂａｒ  ｇの圧力で輸送しようと努める。これよりも低い温度またはより高い圧力を設定する必要がないようにするため、当業者はまず二酸化炭素を清浄し、特に、技術的に公知のＣＯ２析出方法でＣＯ２の不純物として発電所のガスから強制的にある程度の量発生する水素と窒素とを分離させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】独国特許出願公開第１９８３４０７３Ａ１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、燃焼プロセスによって発生する二酸化炭素を経済的に且つ可能な限り完全に貯留設備へ輸送することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の課題は、燃焼プロセスの結果生じた二酸化炭素をガスから分離させるようにした方法によって解決される。引き続き、二酸化炭素を少なくとも１０ｂａｒ絶対単位の圧力へもたらし、好ましくは少なくとも１５ｂａｒ絶対単位、特に有利には少なくとも１８ｂａｒ絶対単位へもたらし、−１０℃以下の温度、好ましくは−２０℃の温度へ冷却する。有利には、液化二酸化炭素の温度は−４０℃以下である。輸送中のタンク内での液化二酸化炭素の温度は−２５℃と−３５℃との間にある。液化に必要な温度は貯留圧に依存している。しかし、本発明によれば、あまりに低い温度を選定する必要はない。たとえば１８ｂａｒ  ｇの比較的高い圧力、１９ないし２１ｂａｒ  ｇ（ｂａｒ  ｇａｕｇｅ）の比較的高い圧力のタンク、従って対応的に大きな壁厚を提供する必要はあるが、二酸化炭素ガス中の水素と窒素の比較的高い成分を受け入れることは、高い圧力によって可能になる。すなわちこの場合、二酸化炭素を液化する前に窒素と酸素を大量に分離させる必要はなく、このことは目下の技術水準によれば二酸化炭素を分離させることにもなる。このようにして二酸化炭素の対応部分をそのまま大気中に逃がすのは不都合である。従って本発明によれば、典型的に目標とされる−５０℃という温度からずらすことによって、分離させた二酸化炭素を液化し、前もって大量の水素と窒素とを分離させる必要なく、貯留設備へ輸送することが達成される。
【００１４】
このように、比較的純粋な二酸化炭素を準備する必要はない。水素と窒素とを大量に分離させなければならないほど、それだけ二酸化炭素が同時に不可避的に一緒に分離して、待機中に達するので不具合である。
【００１５】
従って本発明によれば、液状状態にあるガスを可能な限り低い圧力で輸送できるようにするため、ガスの輸送のためにガスを−５０℃に冷却しない。その代わり、この通常の処置とは異なり、窒素と水素とを分離する必要がないようにするため、或いは、このような分離を少なくとも最小限に抑えることができるようにするため、比較的高い圧力を考慮する。この場合、タンクに対しては比較的大きな壁厚が必要となるが、他の個所でコストが節約されるので、全体的なコストは上昇しない。コストが節約されるのは、たとえば、比較的純粋な二酸化炭素を得るために大量の水素、酸素および／または窒素を二酸化炭素から分離させる必要がないからである。
【００１６】
タンクに対し使用される鋼を最適に加工することができるよう保証するため、タンクにおける最大壁厚は約５０ｍｍである。
【００１７】
窒素成分が０．７％ｍｏｌ以上にならない場合、或いは、酸素成分が０．９９％ｍｏｌ以上、或いは、水素成分が０．１４％ｍｏｌ以上にならない場合、もしＣＯ２の温度が約−３０℃程度であり、圧力が約１８ｂａｒ絶対単位であれば、酸素、窒素または水素を、分離した二酸化炭素から切り離すことを完全に省略できる。ＣＯ２内に複数の異なる有害ガスがあり、ＣＯ２を液化するために圧力上昇または温度降下を必要として不具合な場合は、その組成に依存して他の上限を適用する。本発明の１つの実施態様では、二酸化炭素を−３０℃に冷却し、分離した二酸化炭素からの有害ガスの切り離しを回避できるように圧力を選定する。
【００１８】
本発明の１実施態様では、有害ガスを、特に窒素と酸素と水素とを、分離した二酸化炭素から除去して、液化のためのエネルギーを節約できるようにする。
【００１９】
二酸化炭素を廃棄処理するため、二酸化炭素をたとえばかつての油田またはガス田のボーリング孔または塩貯留地下施設へポンプで搬送する。
【００２０】
ＣＯ２は基本的には当初水蒸気飽和状態で発生する。それ故、本発明の１つの実施態様では、二酸化炭素を液状状態で輸送する前に、該二酸化炭素を乾燥させる。他方、低温貯留のために氷や水和物が生じる。氷や水和物の形成を乾燥によって回避すれば、これによってフィルタ、弁、ポンプ等の狭い横断面が詰まるのを回避することができる。有利には、二酸化炭素が高圧にもたらされている場合に二酸化炭素を乾燥させる。これは乾燥を容易にする。
【００２１】
本発明は、発電所の煙ガスから二酸化炭素を分離させるケースにも関わる。発電所内での燃焼プロセスは、二酸化炭素による環境汚染に大きく影響する。それ故、本発明は特にこのようなケースで有用である。
【００２２】
さらに、前記課題を解決するため、他の独立請求項の構成を有するタンクが設けられる。有利な構成は従属項から明らかである。本発明は、さらに、二酸化炭素液化用装置および／または−２０℃ないし−４０℃の温度、好ましくは約−３０℃程度の温度で液状二酸化炭素を貯留するために十分圧力に耐えうるタンクを備えた艀にも関わる。このタンクは、ＣＯ２を液化するために必要な圧力に適応していれば、十分耐圧性がある。艀のタンクのタンク容積は、タンクの準備のために大きなコストを要しないように多量のＣＯ２を貯留できるようにするため、特に少なくとも２０００立方メートル程度であり、有利には少なくとも３０００立方メートルである。
【００２３】
艀は、特に、
【００２４】
−発電所に建築スペースがない場合、
【００２５】
−艀は陸上設備よりも迅速に造ることができるので、建築時間が問題である場合、
【００２６】
に有利である。
【００２７】
タンクは輸送する必要がないので、艀上の個々のタンクのサイズは比較的高くてもよい。それ故、本発明の１つの実施態様では、液状ＣＯ２は艀のタンクから船のより小さな容積のタンクに運ばれる。その後、船は液状ＣＯ２を適当な貯留設備へ輸送する。
【００２８】
本発明の１つの実施態様では、比較的古い発電所に対し、１つの発電所から他の発電所へバッファストアを移送して、このバッファストアを再利用できるようにする。この点では、陸上設備の艀を設けることが考慮されている。
【００２９】
１つの実施態様では、艀を商業港の外側に係留させて、定期船に対する接近水深の制限を解消する。
【００３０】
大量輸送する必要がある場合は、液化ＣＯ２を貯留設備に輸送するためのタンクの容量は、前述の理由から同様に好ましくは少なくとも２０００立方メートルであり、有利には少なくとも３０００立方メートルである。ＣＯ２を１８ｂａｒ  ｇ程度で且つ−３０℃程度で貯留するために目下の技術水準に従って構築することができる、１８ｂａｒ  ｇないし２０ｂａｒ  ｇの設計圧力をもった個々の最大圧力タンクは、５０００−６５００ｍ３のオーダーにある。これから、任意に多数のタンクを組み合わせることにより、１隻の船の上に適当なバッファボリュームまたは輸送容積を構築することができる。
【００３１】
タンクが温度および圧力に関する要求に適合しているようにするため、タンクは、特に、降伏強さ＞５００ＭＰａないし９００ＭＰａを備えたＥＮ１００２８−６のような高強度の特殊鋼から成っている。このような材料は材料番号Ｐ６９０ＱＬ２またはｌ．８８８８のもとで知られている。
【００３２】
２０００立方メートル以上の容積を備えたタンクは船で輸送される。しかし、たとえば列車またはトラックのような他の車両をタンクの輸送のために使用して、液状二酸化炭素を、対応する燃焼プロセスが行われた場所から貯留設備へ輸送してもよい。しかし、この場合タンク容積はより小さい。この場合、タンクをより簡単に特に耐圧性があるように実施することができる。それ故本発明は、第１に、大量の二酸化炭素を船で適当な貯留設備へ運ぶケースに関わる。ただし、この場合船はタンクを１個のみ備えているのではなく、複数個のタンク（タンクファーム）を備えている。ガス全体積は通常少なくとも５０００ｍ３である。
【００３３】
ここで、わかりやすくするため、本発明を番号を付した実施態様に関し示しておく。
【００３４】
１．二酸化炭素の排出を低減させるための方法において、燃焼プロセスによって生じた二酸化炭素を分離させ、分離させた二酸化炭素を少なくとも１０ｂａｒ絶対単位へ、好ましくは少なくとも１５ｂａｒ絶対単位へ、特に有利には少なくとも１８ｂａｒ絶対単位へもたらし、分離させた二酸化炭素を−１０℃以下の温度へ、好ましくは−２０℃以下の温度へ、特に有利には−４０℃の温度以下へもたらし、分離させた二酸化炭素をこのようにして液化してタンク内へ運び、タンクを二酸化炭素用貯留設備へ輸送する。
【００３５】
２．液状二酸化炭素の圧力が２５ｂａｒ絶対単位以上ではなく、好ましくは１８ｂａｒ絶対単位以上ではない、実施態様１に記載の方法。
【００３６】
３．タンクの最大壁厚が５０ｍｍ以上でない、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００３７】
４．タンクの設計圧力が２０ｂａｒ  ｇ以上でない、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００３８】
５．液化二酸化炭素内の窒素成分が０．７％ｍｏｌ以上でなく、または、酸素成分が０．９９％ｍｏｌ以上でなく、または、水素成分が０．１４％ｍｏｌ以上でない、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。また、二酸化炭素を液化する前に、たとえば窒素、酸素、水素のような非二酸化炭素ガスの全体積のたかだか７５％を二酸化炭素から分離させ、有利にはたかだか５０％、特に有利にはたかだか２５％を分離させる、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００３９】
６．分離させた二酸化炭素から、液化前に酸素または窒素を分離させない、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００４０】
７．二酸化炭素を１個または複数個のボーリング孔を通じて貯留設備へ運ぶ、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００４１】
８．二酸化炭素を乾燥させ、乾燥した状態で貯留設備へ運ぶ、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００４２】
９．タンクが材料番号Ｐ６９０ＱＬ２の鋼から成っている、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００４３】
１０．タンクが降伏強さ＞５００ＭＰａ、特に＞６２０ＭＰａ、特に有利には＞６９０ＭＰａをもった、たとえばＰ６９０ＱＬ２のような鋼またはこれに等価の鋼から成っている、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００４４】
１１．二酸化炭素を発電所プロセスからガス状に遠心分離し、特に発電所の煙ガスから分離させる、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００４５】
１２．二酸化炭素を艀上で液化しおよび／または一時的に貯留する、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００４６】
１３．艀上に貯留されている二酸化炭素を、固有の駆動部を備えた船で運ぶ、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００４７】
１４．固有の駆動部を備えた船上の１個または複数個の二酸化炭素タンクが、艀上の１個または複数個の二酸化炭素タンクよりも小さい、上記実施態様のいずれか一つに記載の方法。
【００４８】
１５．液状二酸化炭素を含み、少なくとも２０００ｍ３のタンク容量を備えた輸送手段のタンクであって、タンク内の圧力が少なくとも１０ｂａｒ  ｇ、好ましくは少なくとも１５ｂａｒ  ｇ、特に有利には少なくとも１８ｂａｒ  ｇであり、二酸化炭素の温度が−３０℃ないし−２０℃である前記タンク。しかし、基本的には、上記実施態様１ないし１４のいずれか一つに従って製造された、液状二酸化炭素を含んだ輸送手段用タンクでもよい。
【００４９】
１６．Ｐ６９０ＱＬ２から成る、上記２つの実施態様のいずれか一つにおけるタンク。
【００５０】
１７．液状二酸化炭素を含んだ複数個のタンクを備える、特に上記２つの実施態様のいずれか一つに記載のタンクファームであって、いずれのタンクの圧力も少なくとも１０ｂａｒ  ｇ、好ましくは少なくとも１５ｂａｒ  ｇ、特に有利には少なくとも１８ｂａｒ  ｇであり、二酸化炭素の温度が−３０℃ないし−２０℃であり、タンクの全容積が少なくとも５０００ｍ３、好ましくは１００００ｍ３である前記タンクファーム。
【００５１】
１８．液状二酸化炭素を−３０℃の温度で且つ１８ｂａｒ  ｇの圧力で貯留することのできるタンクを備えた艀。
【００５２】
１９．二酸化炭素を液状化するための設備を備えた、特に上記実施態様のいずれか一つに記載の艀。
【００５３】
２０．液状二酸化炭素を−３０℃の温度で且つ約１８ｂａｒ  ｇの圧力で貯留する１個または複数個のタンクを備えた艀。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
次に、本発明を１実施形態に関して詳細に説明する。
【００５５】
典型的な排気管爆発捕捉プロセスにおいて、発電所の煙ガス全部を、通常の処理ステップ（除塵、脱硫、窒素酸化物低減）を行った後に補助洗浄プロセス（アミン吸収プロセス）に曝す。ＣＯ２は有利にはアミン溶液に吸収されるので、ＣＯ２は濃縮された溶液を介して洗浄コラムの底部から引き出すことができる。その後、アミン再生段階で熱を供給することによりＣＯ２をアミン溶液から抜き取り、大気圧で飽水未処理ＣＯ２として生じさせる。これを多段階圧縮で所望の液化圧力にもたらす。液化圧力は１２と４０ｂａｒ絶対単位の間でよい。有利な実施形態では、ＣＯ２を１８ｂａｒ絶対単位で輸送し、合目的に液化圧力をこれよりも幾分高く選定した（約１９ｂａｒ絶対単位）。圧縮圧力がこれよりも高ければ、合目的には中間冷却とその際に生じる凝縮水の分離とを伴って行われる多段階圧縮が必要である。次に、ガスを乾燥させる。これを冷温乾燥機内で約４℃の圧力露点温度まで行ない、引き続き吸収乾燥機内で行う。次に、乾燥させたＣＯ２をたとえば冷媒凝縮装置を使用することによって液化する。この場合、種々の冷媒とプロセスとが可能である。１つの実施形態では、冷媒Ｒ４１０を使用した。この冷媒は低圧と約−３０℃の温度で蒸発し、その際にＣＯ２を凝縮させるような低温を発生させる。次に冷媒を圧縮し、約３０℃で凝縮して冷却水を発生させる。なお、他の方法（たとえば凝縮して空気等を発生させる）も可能であり、これらの方法はそれぞれ他の圧力および構成部品の選択を行う。主に北ヨーロッパ用に想定した本発明による選択の利点は、好ましいエネルギー消費と、冷凍技術の通常の構成部品を使用できる点にある。
【００５６】
ガスの圧縮は、経済的な輸送を可能にするために発電所で行う。従って乾燥も発電所で行うのが合目的である。そうでないと、輸送中に凝縮物が発生するからである。
【００５７】
以後の搬出をチャージごとに行う必要がある場合は、冒頭で述べた理由からバッファボリュームを設ける。このようなバッファボリュームまたはバッファストアが発電所にじかに設けられていれば、圧縮を多段階プロセスで行うことができるので有益である。発電所と貯留設備とか場所的に互いに切り離されていれば、液化装置で（輸送ロスを補償するための）再圧縮を実施するのが有利である。バッファタンク内への熱導入によって必然的に発生するボイルオフガスは、適当な再圧縮機によって再び液化圧力にもたらすことができる。この実施形態（ＣＯ２を液化するための装置における再圧縮機）では、コンプレッサが節約される。
【００５８】
しかし、液化と中間貯留とを場所的に切り離して行うことのほうが非常に好適な場合がある（ただし必ずしもその必要性はない）。この場合には、バッファストア以外に、たとえば港付近に、船上設備を設けてもよい。好ましくは、液化と中間貯留とを艀上で行い、すなわち固有の駆動部をもたない船の上で行う。艀は基本部材の必要数を減らし、陸上設備に比べると、短期間で適正価格で構築することができる。基本的には、発電所用に改装したものである艀は、対応する陸上設備よりも容易に実現することができる。液化場所とバッファストアまたは船とが空間的に切り離されている場合には、液体搬送はその都度適当なポンプによって実現される。
【００５９】
輸送船は、ＣＯ２を、貯留設備に供給するために増圧と加熱とを行う固設設備にポンプで供給するか、或いは、船が適当な構成部品を備えていて、ダイレクトに（たとえば海底パイプラインへの一時的なコネクタを介して）貯留設備への接続部を形成しているボーリング孔に供給する。貯留設備が加圧状態にあり、ボーリング孔の装備が低温に適していないので、増圧と加熱とが必要である。
【００６０】
本発明の１つの実施態様では、貯留圧は１８ｂａｒ絶対単位であった。液化圧はこれを多少上回るものであった。液状二酸化炭素の温度は約−３５℃程度であった。タンクはＰ６９０ＱＬ２から成る筒状タンクであり、設計圧は１９ｂａｒ  ｇで、容積は３０００立方メートルであった。
【００６１】
以下の例は、貯留圧がほぼ１８ｂａｒ絶対単位で、温度が約−３０℃である場合に輸送を可能にするために、二酸化炭素が窒素および酸素でどの程度の限界まで汚染されうるかを示したものである。
【００６２】
混合物Ｉ：
ＣＯ２          ９９．１９９２ｍｏｌ％
Ｎ２            ０．４００４ｍｏｌ％
Ｏ２            ０．４００４ｍｏｌ％
液体温度        １８ｂａｒ絶対単位で−２９．７５℃
【００６３】
混合物ＩＩ：
ＣＯ２          ９９．１３０５ｍｏｌ％
Ｎ２            ０．３４９８ｍｏｌ％
Ｏ２            ０．５１９７ｍｏｌ％
液体温度        １８ｂａｒ絶対単位で−３０．１８℃
【００６４】
混合物ＩＩＩ：
ＣＯ２          ９９．２３０３ｍｏｌ％
Ｎ２            ０．５４９６ｍｏｌ％
Ｏ２            ０．２２０１ｍｏｌ％
液体温度        １８ｂａｒ絶対単位で−３０℃
【００６５】
このように、−３０℃及び１８ｂａｒ絶対単位で二酸化炭素を輸送する場合、窒素および酸素による汚染がひどすぎると、窒素および酸素をほとんど含まない十分純粋な二酸化炭素を得るには、クリーニングを行う必要がある。このことは他の圧力および温度でも言えることである。
【手続補正書】
【提出日】平成24年4月10日(2012.4.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
二酸化炭素を分離し、圧力と冷却によって液化し、そして二酸化炭素用貯留設備へタンクに入れて輸送することによりなる燃焼プロセスによって生じた二酸化炭素の大気中への排出を低減する方法であって；
二酸化炭素を少なくとも１５バールの絶対圧へもたらし、そして−２５℃と−３５℃の間の温度へ冷却することを特徴とする方法。
【請求項２】
液化前、窒素、酸素および水素のような有害の可能性あるガスが分離した二酸化炭素から除去されることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項３】
窒素の量が０．７モル％以上の時窒素のみが除去され、酸素の量が０．９９モル％以上の時酸素のみが除去され、そして水素の量が０．１４モル％以上の時水素のみが除去されることを特徴とする請求項２の方法。
【請求項４】
分離された二酸化炭素を輸送前乾燥することを特徴とする請求項１または２または３の方法。
【請求項５】
分離された二酸化炭素が少なくとも１８バールの絶対圧へもたらされることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかの方法。
【請求項６】
分離された二酸化炭素が約−３０℃へ冷却されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかの方法。
【請求項７】
ＥＮ１００２８−６に従った降伏点が５００ＭＰａ以上９００ＭＰａまでの鋼製のタンクが輸送のために使用されることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかの方法。
【国際調査報告】
2012530239.tif 000002
2012530239.tif 000003
2012530239.tif 000004
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