【企画講演／募集型企画】 最近の石炭等エネルギー資源の開発・利用の動向

[2K0101-11-07] CCSにおける二酸化炭素の低温脱離を目的とした第三級アミン溶液と超音波の利用

○大川 浩一¹、加藤 貴宏¹、菅原 勝康¹ (1. 秋田大学)

司会：菅井 裕一（九州大学）

キーワード：アミン溶液、CCS、超音波、脱離、第三級アミン

石炭をはじめとした化石燃料を用いた火力発電は、我々の豊かな暮らしを支えてくれており、必要不可欠な存在である。しかしながら、温室効果ガスの一つである二酸化炭素(CO₂)を大気へ放出するため、その削減が求められている。現在、火力発電所など、一か所から大量に発生するCO₂を回収し、地下へ貯留する技術(carbon dioxide capture and storage (CCS))が注目されている。これは、モノエタノールアミン(MEA)などの化学吸収液を用いて、排出ガス中からCO₂を選択的に回収した後、その溶液を加熱することでCO₂を脱離し、純度の高いCO₂を得たのちに、それを地下の貯留層へ超臨界状態で圧入する技術である。化学吸収液としては、主に第一級アミンであるMEAが使用されているが、これは他のアミン系の吸収液と比較して、単位重量当たりのCO₂吸収量が多く、反応性、価格面で優れているためである。しかしながら、吸収したCO₂をMEA溶液から脱離するには、その溶液を120℃程度まで加熱する必要があるため、そのエネルギー削減が課題である。我々は、CO₂脱離の低温化を目的に、超音波の利用を検討してきた。本発表では、超音波によってアミン溶液から脱離するCO₂の脱離機構を検討した結果を述べるとともに、第三級アミン溶液と超音波を組み合わせた結果についても紹介する。