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【24h】

CO_2分離•回収技術の高度化: CO_2膜分離技術

机译：先进的CO_2分离/回收技术：CO_2膜分离技术

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摘要

現在，CO_2分離•回収のためのCO_2分離膜に関して多くの研究開発が行われている。CO_2分離膜の分離対象は，大きくCO_2/N_2(燃焼排ガスからのCO_2分離回収(Post-combustion)など),CO_2/H_2(石炭ガス化複合発電(以下，IGCC)からのCO_2分離回収(Pre-combustion)など)，CO_2/CH_4(天然ガスからのCO_2分離回収など)の3つに分けられる。この中で，圧力を有するガス源からCO_2を分離する場合には，新たに差圧を設けるための動力が不要となり，さらに圧力差を大きく取れることから必要な膜面積が減少するので，大幅なコスト削減の可能性がある。このようなガス源として，高効率発電システムとして開発が進められているIGCCがある。石炭はガス化炉で合成ガスとなり，引き続く水性ガスシフト反応炉でH_2とCO_2となる。ここで，CO_2を膜を通して選択的に分離することが出来れば，H_2を高圧に保ったまま発電等へ活用できる。従来，分子サイズの小さなH_2よりも分子サイズの大きなCO_2を選択的に透過させる膜の分離性能は低く，選択性を高めることは困難であったが，(公財)地球環境産業技術研究機構(以下，RITE)において開発した分子ゲート膜は非常に高いCO_2/H_2分離性能を有しており，CO_2回収型IGCCへの適用が期待されるものである。本稿では，CO_2回収型IGCCのためのCO_2分離膜モジュールの開発について紹介する。
机译：当前，正在对用于CO 2分离和回收的CO 2分离膜进行大量研究和开发。 CO_2分离膜分离的目标主要是CO_2 / N_2（从燃烧废气中分离和回收CO_2（后燃烧）等），CO_2 / H_2（从煤气化联合循环中分离和回收CO_2（IGCC））。燃烧））和CO_2 / CH_4（从天然气中分离和回收CO_2）。其中，当通过压力从气体源分离CO_2时，不需要用于新提供压差的动力，并且由于可以使压差变大，因此所需的膜面积减小，因此有可能降低成本。作为这种气体源，有IGCC，其正在被开发为高效的发电系统。煤在气化炉中变成合成气，在随后的水煤气变换反应器中变成H_2和CO_2。在此，如果可以通过膜选择性地分离CO_2，则可以将H_2用于发电，同时保持高压。常规上，由于选择性地渗透具有大分子尺寸的CO 2的膜的分离性能低于具有小分子尺寸的H 2的膜的分离性能，因此难以提高选择性。下面，RITE开发的分子门膜具有极高的CO_2 / H_2分离性能，并有望应用于CO_2回收型IGCC。本文介绍了用于CO_2回收型IGCC的CO_2分离膜组件的开发。

著录项

  • 来源
    《電気評論》 |2016年第4期|52-53|共2页
  • 作者

    甲斐照彦;

  • 作者单位

    地球環境産業技術研究機構;

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