乾式電気分解による二酸化炭素分解装置および分解方法 - 特開２００６－２０５１５３

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【発明の名称】	乾式電気分解による二酸化炭素分解装置および分解方法
【発明者】	【氏名】伊藤鉱一【住所又は居所】東京都千代田区内幸町１丁目１番３号東京電力株式会社内【氏名】油井雅之【住所又は居所】東京都千代田区内幸町１丁目１番３号東京電力株式会社内【氏名】山口剛史【住所又は居所】東京都千代田区内幸町１丁目１番３号東京電力株式会社内【氏名】手塚裕子【住所又は居所】東京都千代田区内幸町１丁目１番３号東京電力株式会社内
【要約】	【課題】簡易な構成により低エネルギーで二酸化炭素を還元する、乾式電気分解による二酸化炭素分解装置および分解方法を提供すること。【解決手段】二酸化炭素を含む気体が存在する反応槽１１内に配置される陽陰の電極１２と、前記電極間に電圧を印加する電圧発生装置１３と、前記気体中の二酸化炭素濃度を調整する二酸化炭素濃度調整手段１４を備えたことを特徴とする二酸化炭素分解装置。二酸化炭素濃度を調整した雰囲気に、酸化されやすい金属からなる陰極と陽極を設置し、電極間に高電界を与えることで、陰極の金属の酸化反応により、二酸化炭素を還元し、もってより少ないエネルギーで二酸化炭素の分解を実現する。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
二酸化炭素を含む気体が存在する反応槽内に配置される陽陰の電極と、前記電極間に電圧を印加する電圧発生装置と、必要に応じて設けられる前記気体中の二酸化炭素濃度を調整する二酸化炭素濃度調整手段と、を備えたことを特徴とする二酸化炭素分解装置。
【請求項２】
前記二酸化炭素濃度調整手段は、二酸化炭素の吸脱着が可能で且つ二酸化炭素透過機能を有する、媒体内蔵装置であることを特徴とする請求項１に記載の二酸化炭素分解装置。
【請求項３】
前記二酸化炭素濃度調整手段は、ガス供給手段であることを特徴とする請求項１に記載の二酸化炭素分解装置。
【請求項４】
前記陰極は、アルミニウム、亜鉛およびニッケルから選ばれる少なくとも一種の金属もしくはそれを含む合金からなることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の二酸化炭素分解装置。
【請求項５】
前記電圧発生装置は、前記電極間に２００Ｖ／ｍｍから１５００Ｖ／ｍｍの電界が発生するように制御されることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の二酸化炭素分解装置。
【請求項６】
火力発電所の排ガス排気通路に設置されることを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の二酸化炭素分解装置。
【請求項７】
二酸化炭素を含む気体を陽陰の電極が配置された反応槽内に導入し、前記電極間に２００Ｖ／ｍｍから１５００Ｖ／ｍｍの電界を加え、前記反応槽内の二酸化炭素を分解することを特徴とする二酸化炭素分解方法。

【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、火力発電所、製鉄分野、石油化学産業分野、一般化学工業分野等において利用できる乾式電気分解による二酸化炭素（ＣＯ_２）の分解装置および分解方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電所、工場、自動車等の人間の社会的活動に伴って大気中に排出される二酸化炭素は地球温暖化の主たる原因であることが知られており、近年、この二酸化炭素の排出量を削減することが地球環境の保護の大きな課題となっている。これに対し、従来より、発電所等の排煙や大気中の二酸化炭素を処理するためのシステムが種々提案されている。
【０００３】
二酸化炭素の処理方法としては、概ね生物的方法、海洋貯留や地中貯留といった隔離、および化学的方法が挙げられる。光合成を利用する生物的方法はかなりの量のＣＯ_２の処理が期待でき、しかも熱帯林の保護や砂漠化防止にも役立つので、現在広範な植樹と微細藻類の多量かつ連続的な培養、増殖を行う研究開発が行われている。しかし、微細藻類による処理反応は、微細藻類の表面で進行するため、微細藻類でＣＯ_２を処理するためには広大な面積の微細藻類が必要となる問題がある。また、植樹・植林も広大な土地が必要であり、成長するまでに何年にも亘る時間が必要となる。
【０００４】
ＣＯ_２の海洋貯留、地中貯留等、隔離によるものは、圧入時に圧縮や液化のエネルギーが必要なこと、長期的にＣＯ_２が安定して隔離されているかまだ不明な点も多いこと、生物への影響など環境への悪影響が未知であること、といった課題がある。
【０００５】
化学的反応による還元は、触媒反応を利用する方法や、電気化学的還元、光化学的還元に分けられる。電気化学的還元は、特殊な電極を使用して電解溶液中のＣＯ_２を分解し、ギ酸、メタン等を常温で生成する方法等が知られているが、大規模な反応槽が必要であり、反応を促進させるためには大量の電気エネルギーを供給する必要がある。
【０００６】
光化学的還元は、半導体を利用した光電極反応による還元であり、還元に必要なエネルギーを太陽光から得る。これはＣＯ_２を溶かした水溶液中に光電極を入れ、光を当てることによって一方の電極で水を酸化して酸素を得、他方の電極でＣＯ_２を還元してＣＯを得るものが知られている。しかし、光電極の性能が十分でなく、反応の安定性に課題がある。
【０００７】
また、電気化学方のうち、乾式の電気分解を利用した処理方法としては、特許文献１に固体電解質を用いて二酸化炭素を還元、処理する方法が提案されている。
【特許文献１】特開平９－８５０４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１記載の二酸化炭素の処理方法は、二酸化炭素を一酸化炭素へ還元する際に反応部分を２５０～６５０℃まで加熱する必要があるため、ＣＯ_２の分解にエネルギーを必要とするので、このエネルギー源として化石燃料を使用すれば、二酸化炭素の排出量を低減したことにはならなくなる。
【０００９】
従って、できるだけ低エネルギーで、二酸化炭素を分解できることが、実用化可否を決定する重要な要素であるといえる。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑み、簡易な構成により低エネルギーで二酸化炭素を還元する、乾式電気分解による二酸化炭素分解装置および分解方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討した結果、乾式電気分解において、陰極を酸化されやすい金属とし、電極間に２００Ｖ／ｍｍから１５００Ｖ／ｍｍという高い電界を加えることにより、より少ないエネルギーで二酸化炭素の分解反応を実現できることを見出し、本発明に到達した。
【００１２】
すなわち、本発明は以下の通りである。
（１）二酸化炭素を含む気体が存在する反応槽内に配置される陽陰の電極と、前記電極間に電圧を印加する電圧発生装置と、必要に応じて設けられる前記気体中の二酸化炭素濃度を調整する二酸化炭素濃度調整手段と、を備えたことを特徴とする二酸化炭素分解装置、
（２）前記二酸化炭素濃度調整手段は、二酸化炭素の吸脱着が可能で且つ二酸化炭素透過機能を有する、媒体内蔵装置であることを特徴とする前記（１）に記載の二酸化炭素分解装置、
（３）前記二酸化炭素濃度調整手段は、ガス供給手段であることを特徴とする前記（１）に記載の二酸化炭素分解装置、
（４）前記陰極は、アルミニウム、亜鉛およびニッケルから選ばれる少なくとも一種の金属もしくはそれを含む合金からなることを特徴とする前記（１）～（３）のいずれかに記載の二酸化炭素分解装置、
（５）前記電圧発生装置は、前記電極間に２００Ｖ／ｍｍから１５００Ｖ／ｍｍの電界が発生するように制御されることを特徴とする前記（１）～（４）のいずれかに記載の二酸化炭素分解装置、
（６）火力発電所の排ガス排気通路に設置されることを特徴とする前記（１）～（５）のいずれかに記載の二酸化炭素分解装置、および、
（７）二酸化炭素を含む気体を陽陰の電極が配置された反応槽内に導入し、前記電極間に２００Ｖ／ｍｍから１５００Ｖ／ｍｍの電界を加え、前記反応槽内の二酸化炭素を分解することを特徴とする二酸化炭素分解方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の二酸化炭素分解装置および分解方法によれば、二酸化炭素濃度を調整した雰囲気に、酸化されやすい金属からなる陰極と陽極を設置し、電極間に高電界を与えることで、陰極の金属の酸化反応により二酸化炭素を還元するため、より少ないエネルギーで二酸化炭素の分解を実現できる。従って、火力発電所の燃焼排ガスの排気通路等に備え付けることにより、排出されるＣＯ_２量が削減されるため、その実用的価値は極めて大である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明に係る二酸化炭素分解装置および分解方法の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の二酸化炭素分解装置の一例を示す概略構成図である。図１において、１０は二酸化炭素分解装置、１１は反応槽、１２は陰陽電極を有する電極部、１３は電圧発生装置であり、１４は二酸化炭素濃度調整手段である。図１において、二酸化炭素を含む被処理気体Ｘ１は、配管１６を通って、二酸化炭素濃度調整手段１４に入り、そこで、後記の分解に適した二酸化炭素濃度に調整される。二酸化炭素濃度調整手段１４は、被処理気体Ｘ１に含まれる二酸化炭素濃度を上昇または低下させる機能を有しており、本発明の装置では必要に応じて配置されるものである。従って、供給される被処理気体中の二酸化炭素濃度が分解に適した濃度である場合は、二酸化炭素濃度調整手段を設ける必要は無い。また、多種多様の被処理気体に含まれる二酸化炭素を分解するために、二酸化炭素調整手段を設けておき、これを介さずに図示しないバイパスなどを通して、被処理気体を反応槽に導入することもできる。
【００１６】
次に、二酸化炭素濃度調整手段１４を出た被処理気体Ｘ１は、反応槽１１に入り、反応槽１１内に備えられた電極部１２において、被処理気体Ｘ１に含まれるに二酸化炭素が還元される。この際、還元によって生じる一酸化炭素の濃度は、反応槽１１内に備えられた一酸化炭素濃度計１５によって計測される。連続式のガスモニターを用いてＣＯ_２、Ｏ_２、ＣＯ濃度を計測しても良い。
【００１７】
電極部１２へ印加する電圧は、電圧発生装置１３によって供給される。電圧発生装置１３は、商用電圧を１０～３０ｋＶまで昇圧して電極間に電圧を発生させる。電圧発生装置１３は商用電源で動作するが、電極間に所望の電界を生じさせるために、出力電圧又は電流を制御することができる。
【００１８】
反応槽１１内には、気体循環用のファン１９が備えられていることが好ましい。単位時間当たりに電極と接する二酸化炭素が増え、反応が促進されるからである。
【００１９】
上記の配管１６は、被処理気体Ｘ１の入口弁１７ａ、および処理後の気体の出口弁１７ｂを備えることが好ましい。反応槽１１内に一定時間気体を封じ込めて反応させることができるからである。また、配管１６は反応槽の前後に逆止弁１８ａ、１８ｂを備えることが好ましい。被処理気体の逆流を防止することができるからである。
【００２０】
図２は、本発明の二酸化炭素分解装置における電極部の説明図であり、図２（ａ）は電極部１２を被処理気体Ｘ１の進入方向（図１のＡ方向）から見た図であり、図２（ｂ）は電圧制御装置側から見た図である。陰極１２ａは金属板で構成され、陽極１２ｂはワイヤーで構成されている。１２ｃは、ワイヤーを固定する支持棒である。両電極の配置は特に限定されないが、図２に示すように、陽極と陰極がかみ合うように配置されることが好ましい。これにより、電極部をコンパクトに形成しつつ反応面積を大きく確保することができる。
【００２１】
陰極１２ａは、アルミニウム、亜鉛およびニッケルから選ばれる少なくとも一種の金属もしくはそれを含む合金から構成されることが好ましい。具体例としては、アルミニウム板、亜鉛板、ニッケル板、およびステンレン板（ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１０など）などが挙げられる。これらの金属を陰極として用いることにより、二酸化炭素の還元反応を促進することができる。電極板の厚さは特に限定されないが、０．５ｍｍ以上が好ましい。厚さが０．５ｍｍ未満の場合は１万Ｖ荷電したときに電極が引っ張られて歪み、放電して電流が流れ、荷電できなくなる。一方、電極板が厚すぎる場合は抵抗値が上がり無駄なエネルギーを消費することになり、また材料の量が多くなることにより材料費が割高になる。
【００２２】
一方、陽極１２ｂは、タングステンワイヤーなどが一般に使用される。
【００２３】
また、電極間に印加する電圧を電極間隔で除したものである電界は、２００Ｖ／ｍｍから１５００Ｖ／ｍｍの範囲とすることが好ましく、より好ましくは５００Ｖ／ｍｍから１０００Ｖ／ｍｍとする。電界がこれよりも小さいと二酸化炭素の分解反応が十分に行われず、また、これよりも大きいと電極間の気体が絶縁破壊する恐れがある。
【００２４】
本発明において、陰極に生じる二酸化炭素の還元反応は以下の式で示される。
ＣＯ_２＋２ｅ^－ → ＣＯ＋１／２Ｏ_２
【００２５】
上記の還元の際に生じた酸素は、陰極の金属元素を酸化させる。例えば、陰極が亜鉛を含んでいた場合には、以下の反応が生じる。
Ｚｎ＋１／２Ｏ_２→ ＺｎＯ
【００２６】
本発明において、二酸化炭素調整手段１４は、被処理気体Ｘ１に含まれる二酸化炭素濃度を上昇または低下させる機能を有している。図３から図５は本発明に係る二酸化炭素濃度調整手段の詳細を示す図であるが、図３および図４は二酸化炭素濃度を低減又は増大させる手段の一例を、また、図５は二酸化炭素濃度を低減させる手段の一例を示している。
【００２７】
図３は、二酸化炭素の吸脱着が可能で且つ二酸化炭素透過機能を有する、媒体内蔵装置を用いた二酸化炭素濃度調整手段を説明する図である。１４ａはゼオライト（媒体）槽、１４ｂは圧力制御手段、１４ｃは供給弁、１４ｄは放出弁である。圧力や温度など物理状態を調整するための圧力制御装置１４ｂにより、二酸化炭素吸脱着・透過媒体であるゼオライト槽１４ａの圧力を上下させ、ゼオライトによる二酸化炭素の吸着、脱着を利用して二酸化炭素の濃度を調整する。
【００２８】
被処理気体Ｘ１に含まれる二酸化炭素濃度を低減させる場合には、圧力制御装置１４ｂを操作して、ゼオライト槽１４ａを、ゼオライトが二酸化炭素を吸着する状態（０．１ＭＰａ程度）にした上で、被処理気体Ｘ１を通過させる。この際に、供給弁１４ｃを開き、放出弁１４ｄを閉じることで、ゼオライト槽１４ａを通過した被処理気体Ｘ１が、反応槽１１を通過するようにする。これにより、被処理気体Ｘ１に含まれる二酸化炭素は還元される。
【００２９】
一方、被処理気体Ｘ１中の二酸化炭素濃度を増加させる場合には、例えば、図４に示されるフロー図に従い、操作を行うのが良い。まず、図４（ａ）に示される二酸化炭素吸着フローに従い、圧力制御手段１４ｂを操作して、ゼオライト槽１４ａを、ゼオライトが二酸化炭素を吸着できる状態にした上で、被処理気体Ｘ１を通過させる。これにより、被処理気体Ｘ１に含まれる二酸化炭素は、ここでゼオライトに吸着され、二酸化炭素が除かれた被処理気体Ｘ１は、排気通路へ戻される。この際に、上記の被処理気体Ｘ１は、二酸化炭素分解装置１０の上流側、下流側のいずれに戻しても良い。
【００３０】
続いて、図４（ｂ）に示される二酸化炭素脱着フローに従い、ゼオライト槽１４ａを圧力制御手段１４ｂで減圧（０．０００９ＭＰａ程度）し、ゼオライトが二酸化炭素を脱着する状態にした上で、被処理気体Ｘ１を通過させる。これにより、ゼオライトに吸着されていた二酸化炭素が脱着され、被処理気体Ｘ１と混合される。このようにして、二酸化炭素濃度が増加した被処理気体Ｘ１は、反応槽１１に導かれ、ここで二酸化炭素が還元される。
【００３１】
なお、本実施例は圧力を制御してゼオライトの吸脱着を制御したが、これに限られず、圧力と温度をあわせて制御する方法や、温度のみで制御する方法もある。また、吸着剤として活性炭や、木炭、竹炭などの炭化物も適用できる。
【００３２】
また、本調整手段には、ゼオライトや活性炭等の吸着剤を用いた物理吸着法以外にも、アミン系化合物を用いた化学吸収法、高分子膜や液膜を用いた膜分離法が適用できる。
【００３３】
上記のアミン系化合物を用いた化学吸収法においては、例えば、アミン系化合物の温度を４０～５０℃程度に制御して二酸化炭素を吸着させ、１１０～１３０℃程度まで加熱して二酸化炭素を脱着させるという工程により、二酸化炭素濃度を調整する。
【００３４】
上記の高分子膜や液膜による膜分離法は、中空糸膜等で隔てられた気室の圧力差により透過する気体分子と透過しない気体分子に分離できることを利用し、気室の圧力を制御することで、二酸化炭素の濃度を調整する。
【００３５】
さらに、被処理気体Ｘ１に含まれる二酸化炭素の濃度を低減させる方法としては、例えば、図５に示すように、ガス供給手段１４ｅにより、窒素などの不活性ガスや空気のような混合気体を配管１６に導入し、被処理気体Ｘ１と混合させる方法などを適用することができる。図５において、１４ｅはガス供給手段であり、１４ｆはガス貯蔵手段（ガス貯蔵槽）、１４ｇはガス用圧力調整弁、１４ｈは被処理気体用圧力調整弁である。
【００３６】
本発明において、被処理気体Ｘ１における二酸化炭素の濃度は、１０容量％から５０容量％（以下、「％」）が好ましい。これよりも濃度が高いと、気体の絶縁破壊により還元反応に適した電界を与えることが困難になり、排ガスを濃縮するために必要なエネルギーが大きくなる。また、１００％近くなると絶縁破壊が起こりやすくなると共に、火力発電所の排ガス中の二酸化炭素濃度（～１５％）を１００％近くまで濃縮するためのエネルギーが大きくなる。また、これよりも低い濃度で分解を行うことは効率的でない。二酸化炭素の濃度は、図示していないが、二酸化炭素濃度計あるいは上記のガスモニターを反応槽や配管に備えることで計測することができる。
【００３７】
図６は本発明に係る二酸化炭素分解装置の適用設備である、石炭火力発電所の排気設備の概略を示す構成図の好ましい一例である。図中、２７は吸水管、２８は蒸気管、２９は給炭機である。上記の排気設備２０において、ボイラ２１から排出された排気ガスは排煙脱硝装置２２を通過したあと、排気通路２６を介して、電気集塵装置２３、排煙脱硫装置２４を通り、煙突２５から排出される。この排気通路２６の任意の場所に二酸化炭素分解装置を設置する。図６の例では、本発明の二酸化炭素分解装置を電気集塵装置２３の後流に設けているが、これを排煙脱硝装置２２の後流あるいは排煙脱硫装置２４の後流に設けることもできる。また、二酸化炭素分解装置は単数設けても良いし、複数設けても良い。
【００３８】
また、本発明に係る二酸化炭素分解装置は電気集塵機能も有しているため、電気集塵装置２３を兼ねることもできるとともに、既設の電気集塵装置に二酸化炭素濃度調節手段を付加することにより、二酸化炭素分解装置とすることもできる。
【００３９】
図６に示す実施形態は、石炭火力発電所への適用例を示すものであるが、本発明に係る二酸化炭素分解装置はこれに限られず、広く火力発電所の排気設備に好適に適用することができる。さらに、本発明に係る二酸化炭素分解装置は、二酸化炭素含有気体を排出する製鉄、石油化学産業、一般化学産業など各種分野の設備にも適用することができる。
【実施例】
【００４０】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は以下の実施例にのみ限定されるものではない。なお、以下において示す％はことわりのない限り容量％である。
【００４１】
（実施例１）
二酸化炭素濃度調整手段を設けない以外は、図１に示す構成の装置を用いて二酸化炭素を含有する被処理気体の還元を行った。不活性ガスとして、窒素を付加した、二酸化炭素１２％、窒素８８％からなる被処理気体を使用し、反応槽１１（内容積：３０×３０×３０ｃｍ^３）の入口弁１７ａと出口弁１７ｂを閉じた状態で還元を行った。陽極として直径０．１ｍｍのタングステンワイヤーを使用し、陰極としてステンレス板（ＳＵＳ３０４、厚み０．８ｍｍ）を５枚使用し、反応槽内の電極（陰極）間を１２．５ｍｍに設定し、図２に示す構成の電極部を作製した。反応槽内のファン１９を起動させながら、電圧発生装置１３より電圧１０ｋＶを１５分間印加した。反応槽内で発生した一酸化炭素濃度を、ＣＯ濃度計１５（ＢＷＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ製，ＧＡ－Ｍ）により測定した。その結果、一酸化炭素が４６４ｐｐｍ発生していた。
【００４２】
（実施例２）
陰極としてアルミ板を使用した以外は、実施例１と同様な方法により、二酸化炭素の還元を行った。その結果、印加時間１５分で、一酸化炭素が５２９ｐｐｍ発生していた。
【００４３】
（実施例３）
陰極として亜鉛板を使用した以外は、実施例１と同様な方法により、二酸化炭素の還元を行った。その結果、印加時間１５分で、一酸化炭素が５８０ｐｐｍ発生していた。
【００４４】
（実施例４）
陰極としてニッケル板を使用した以外は、実施例１と同様な方法により、二酸化炭素の還元を行った。その結果、印加時間１５分で、一酸化炭素が４８０ｐｐｍ発生していた。
【００４５】
実施例１～４の結果を表１にまとめて示した。表１の結果から、本発明の二酸化炭素分解装置を使用することにより、二酸化炭素が分解されて一酸化炭素が生成していることがわかる。
【００４６】
【表１】

【００４７】
（実施例５）
二酸化炭素濃度調整手段を設けない以外は、図１に示す構成の装置を用いて二酸化炭素を含有する被処理気体の還元を行った。二酸化炭素１５％、酸素１％、窒素８４％からなる被処理気体を使用し、反応槽１１（内容積：９８Ｌ）の入口弁１７ａと出口弁１７ｂを閉じた状態で還元を行った。陽極として直径０．１ｍｍのタングステンワイヤーを使用し、陰極としてステンレス板（ＳＵＳ３０４、サイズ２０ｍｍ×２５０ｍｍ、厚み１．０ｍｍ）を２４枚使用し、反応槽内の電極（陰極）間を２０ｍｍに設定し、図２に示す構成に準じて１セル８枚×３セルの電極部を作製した。反応槽内のファン１９を起動させながら、電圧発生装置１３より電圧約１２ｋＶを６０分間印加した。反応槽内で発生した一酸化炭素濃度を、ＣＯ濃度計１５（横河電機製、ガスモニターＩＲ－４００）により測定した。
【００４８】
（実施例６）
被処理気体として二酸化炭素１５％、酸素３％、窒素８２％からなる混合気体を使用した以外は、実施例５と同様な方法により、二酸化炭素の還元を行った。
【００４９】
（実施例７）
被処理気体として二酸化炭素１５％、酸素５％、窒素８０％からなる混合気体を使用した以外は、実施例５と同様な方法により、二酸化炭素の還元を行った。
【００５０】
（実施例８～１０）
被処理気体として酸素１％、二酸化炭素５％、３０％、４５％、窒素残量からなる混合気体を使用した以外は、実施例５と同様な方法により、二酸化炭素の還元を行った。
【００５１】
実施例５～１０の結果を表２にまとめて示した。表２の結果から、酸素含有量が高くなるほど一酸化炭素生成量が少なくなり、二酸化炭素濃度が高くなるほど一酸化炭素生成量が増加することがわかる。
【００５２】
【表２】

【００５３】
（実施例１１～１７）
被処理気体として二酸化炭素３０％、酸素１％、窒素６９％からなる混合気体を使用した以外は、実施例５と同様な方法により、二酸化炭素の還元を行った。反応槽内のファン１９を起動させながら、電圧発生装置１３より電圧約１２ｋＶを１０～７０分間印加した。反応槽内で発生した一酸化炭素濃度を、ＣＯ濃度計１５（横河電機製、ガスモニターＩＲ－４００）により測定した。その結果を表３に示した。表３の結果から、印加時間が長くなるにつれて一酸化炭素生成量が増加することがわかる。
【００５４】
【表３】

【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係る二酸化炭素分解装置の一例を示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る二酸化炭素分解装置における電極部の説明図である。
【図３】本発明に係る二酸化炭素濃度調整手段（二酸化炭素吸脱着・透過媒体内蔵装置）を説明する構成図である。
【図４】二酸化炭素濃度調整手段により二酸化炭素濃度を増大させる手順を示すフロー図である。
【図５】本発明に係る二酸化炭素濃度調整手段（ガス供給手段）を説明する構成図である。
【図６】本発明に係る二酸化炭素分解装置の適用設備である石炭火力発電所の排気通路を説明する構成図である。
【符号の説明】
【００５６】
Ｘ１被処理気体
１０二酸化炭素分解装置
１１反応槽
１２電極部
１２ａ陰極
１２ｂ陽極
１２ｃ支持棒
１３電圧発生装置
１４二酸化炭素濃度調整手段
１４ａゼオライト槽
１４ｂ圧力制御手段
１４ｃ供給弁
１４ｄ放出弁
１４ｅガス供給手段
１４ｆガス貯蔵手段
１４ｇガス用圧力調整弁
１４ｈ被処理気体用圧力調整弁
１５一酸化炭素濃度検出手段（一酸化炭素濃度計）
１６配管
１７ａ入口弁
１７ｂ出口弁
１８ａ，１８ｂ逆止弁
１９循環用ファン
２０石炭火力発電所の排気設備
２１ボイラ
２２排煙脱硝装置
２３電気集塵装置
２４排煙脱硫装置
２５煙突
２６排気通路
２７給水管
２８蒸気管
２９給炭機

【出願人】	【識別番号】０００００３６８７【氏名又は名称】東京電力株式会社【住所又は居所】東京都千代田区内幸町１丁目１番３号
【出願日】	平成１７年１２月２３日（２００５．１２．２３）
【代理人】	【識別番号】１００１１５４４０【弁理士】【氏名又は名称】中山光子
【公開番号】	特開２００６－２０５１５３（Ｐ２００６－２０５１５３Ａ）
【公開日】	平成１８年８月１０日（２００６．８．１０）
【出願番号】	特願２００５－３７１１５２（Ｐ２００５－３７１１５２）