二酸化炭素固定方法

東北大学技術

整理番号：T20-1059

二酸化炭素固定方法

Ca/Mg含有廃棄物を原料としたCO₂固定化技術でカーボンニュートラルに貢献！関連特許(1/2)

概要

　CO₂固定技術の一つとして、アルカリ土類金属を利用してCO₂を化学的に安定な炭酸塩鉱物として固定する方法がある。これまでのCO₂固定技術は反応速度が遅いこと、大量のpH調整剤を使用するためコストが高く、採算性が悪いことなどの理由から、大規模な適用は困難であるという課題があった。
　本発明は、pH調整剤を大量に使用せず、低温（100℃以下）で実施することができ、かつ投入したキレート剤（GLDA）のリサイクルおよび連続運転ができるため、低コストでの連続運転が可能である。
　加えて、本発明は未利用資源のCa/Mg含有廃棄物（燃焼灰、廃コンクリート、スラグ等）をCO₂固定用の原料として有効活用できることが特徴で、CO₂固定反応の生成物である高純度の炭酸塩鉱物（CaCO₃等）やシリカは、顔料やゴム、乾燥剤等の製品に利用することも期待できる。そのため、持続可能なCO₂固定システムとして様々な分野での応用が期待される。

低温常圧条件の3ステップでCO₂固定が可能

応用例

・二酸化炭素固定装置　
・Ca/Mg含有廃棄物の再利用
・反応生成物の商業利用（炭酸塩鉱物、シリカ）
　　→ex)填料、顔料、肥料、化粧品、ガラス等

知的財産データ

知財関連番号　：特許第7345791号(JP)、US20240042374、CN116635131　
発明者　　　　：渡邉則昭、Wang Jiajie、土屋範芳
技術キーワード：カーボンニュートラル、二酸化炭素、CO2、鉱物化、CCU、環境、炭酸塩、カルシウム、Ca、産業廃棄物

東北大学技術

整理番号：T23-099

二酸化炭素固定方法

抽出液の繰り返し利用が可能な効率の良い固定プロセス関連特許(2/2)

概要

　近年、各国でCO₂の削減が検討されており、その手段のひとつであるCO₂の固定が注目されている。従来のCO₂固定手法は、薬剤の大量消費、廃液の発生という経済的・環境的課題があった。発明者らは産業副産物や岩石を原料とし、再利用が可能なキレート剤 (例えばGLDA) 水溶液を抽出液とするCO₂固定プロセスを考案した (特許第7345791号)。しかしながら、上記プロセスを繰り返すことで原料由来の不要イオンが抽出液に蓄積し、 CO₂の固定が不十分となっていくことが分かった。そこで、発明者らは上記プロセスに不要イオン除去工程を加えることで、効率のよいCO₂の固定が持続可能な手法の開発に成功した。
　本発明は、未利用資源の Ca/Mg含有廃棄物 (燃焼灰、廃コンクリート、スラグ等) を CO₂ 固定用の原料として有効活用できることを特徴とする。さらに、他のCO₂固定法においても生じうる、固定プロセスの繰り返しにより不要イオンが抽出液に蓄積するという課題を解決することが期待される。　