ミスト化と溶液効果を利用した炭酸ガス吸収の促進機構

Material type: 文書・図像類

Author: 滝本, 昭ほか

Publisher: 金沢大学機械工学系

Publication date: 2001-03

Material Format: Digital

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Note (General)：: ガス吸収法は,混合ガスからの不純物の除去あるいは有用成分の回収などの工業プロセスほか,今日、温暖化防止対策のための炭酸ガス分離・回収技術の開発が緊急の課題となっている。一般的な物理的ガス吸収法である流下液膜法あるいは噴霧液滴法などでは,吸収速度が液相内の拡散輸送支配にあり,外部撹乱あるいは噴霧液滴に...

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Material Type: 文書・図像類
Title: ミスト化と溶液効果を利用した炭酸ガス吸収の促進機構
Author/Editor: 滝本, 昭
Takimoto, Akira
Author Heading: 滝本, 昭
Takimoto, Akira
Publication, Distribution, etc.: 金沢大学機械工学系
Publication Date: 2001-03
Publication Date (W3CDTF): 2001-03
Alternative Title: Enhancement of Gas Absorption by utilizing Solution Effect and Mist Formation
Periodical title: 平成12(2000)年度科学研究費補助金基盤研究(C) 研究成果報告書 = 2000 Fiscal Year Final Research Report
No. or year of volume/issue: 1998-2000
Volume: 1998-2000
Pages: 84p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: ガス吸収
凝縮
ミスト生成
溶液効果
Gas Absorption
Condensation
Mist Formation
Solution Effect
Target Audience: 一般
Note (General): ガス吸収法は,混合ガスからの不純物の除去あるいは有用成分の回収などの工業プロセスほか,今日、温暖化防止対策のための炭酸ガス分離・回収技術の開発が緊急の課題となっている。一般的な物理的ガス吸収法である流下液膜法あるいは噴霧液滴法などでは,吸収速度が液相内の拡散輸送支配にあり,外部撹乱あるいは噴霧液滴による表面積増加などを用いても促進には限界がある。本研究は、以上の背景のもと凝縮性気体のミスト化と溶液効果を利用した高効率ガス吸収の促進法の開発を目的とする。具体的には、炭酸ガスを含む高温排ガスとK2CO3の微細結晶粒子を懸濁した低温空気との混合により、気流中でのK2CO3水溶液のミストを生成させガス吸収速度を向上する新たな吸収法を提案するものであり、実験的・理論的追及により、ガス吸収促進に対するミスト化および溶液効果を明らかにし、さらに、ガス吸収速度への溶液効果を含めて基礎データを得るとともに凝縮-吸収機構を解明した。最後に、実用化を目指した,ガス吸収特性に対する装置形状として冷却部形状・寸法の影響および操作条件としてのガス流量・濃度・温度、冷却面温度また微結晶粒子供給量の影響について理論的・実験的に明らかにし、ガス吸収の一般特性式を示すとともに、各種工業操作への適用・実用化に向けてガス吸収の最適操作条件を含めて高効率な吸収法を確立した。
Protection of global environment is the gravest concern in the 21st century. High efficiency of CO2 gas absorption may be one of the important techniques for protection of global environment. The falling liquid film and/or the spray methods as the general physical gas absorption were dominated by the rate of gas diffusion transport in the liquid film. So that the enhancement of absorption rate is limited, even if any improvement such as the external disturbance of liquid film by a sound wave, the increase of surface are due to dispersed small droplets and so on were applied.From this standpoint, this study has been conducted to pursue a high-performance CO2 gas absorption method. A new concept of gas absorption by utilizing solution effect and mist formation as nuclei of K2CO3 particles was proposed, and its proof experiment was conducted with regard to the K2CO3 solution condensation rate and the CO2 gas absorption rates in vertical cooling tube including mist formation rate. Theoretical analyses were performed on the gas absorption rates of the condensate formed on the cooling tube surface and of the mist droplets in the tube.Comparing the analytical results with the experimental data, the concept proposed in this paper was identified and mechanism of the CO2 gas absorption through the condensate and/or the mist droplets was clarified. On the basis of these findings, the fundamental knowledge of physical gas absorption process was obtained.
研究課題/領域番号:10650205, 研究期間(年度):1998-2000
出典：「ミスト化と溶液効果を利用した炭酸ガス吸収の促進機構」研究成果報告書　課題番号10650205(KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）)　　　本文データは著者版報告書より作成
DOI: 10.24517/00049257
Access Restrictions: 限定公開
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