공기 중 이산화탄소 포집 및 이용 시스템
System for Direct Capture and Utilization of CO2 from Ambient Air
특허 요약
본 발명은 대기 중의 이산화탄소를 물리적 방식으로 분리하여 고농도로 저장한 후 온실 탄산시비 및 이산화탄소 자원화 기술의 원료 등으로 활용할 수 있는 공기 중 이산화탄소 포집 및 이용 시스템에 관한 것으로, 주변 공기가 압축기에 의해 압축되어 저장되는 압축공기조; 일정 수위의 물이 저장되고, 상기 압축공기조로부터 공급되는 압축공기에 의해 가압되며 공기 중의 이산화탄소가 물에 용해되는 가압축냉조; 상기 가압축냉조보다 낮은 압력 조건으로 유지되며, 상기 가압축냉조로부터 배출된 물이 저장되고, 저장된 물의 상부에는 상기 가압축냉조와의 압력 차이에 의해 물로부터 기액분리된 이산화탄소 가스가 저장되는 공간이 형성된 가압버퍼탱크; 및 상기 가압버퍼탱크로부터 배출되는 물을 상압으로 저장하는 상압축냉조;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
청구항
번호청구항
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주변 공기가 압축기에 의해 압축되어 저장되는 압축공기조;일정 수위의 물이 저장되고, 상기 압축공기조로부터 공급되는 압축공기에 의해 가압되며 공기 중의 이산화탄소가 물에 용해되는 가압축냉조;상기 가압축냉조보다 낮은 압력 조건으로 유지되며, 상기 가압축냉조로부터 배출된 물이 저장되고, 저장된 물의 상부에는 상기 가압축냉조와의 압력 차이에 의해 물로부터 기액분리된 이산화탄소 가스가 저장되는 공간이 형성된 가압버퍼탱크; 및상기 가압버퍼탱크로부터 배출되는 물을 상압으로 저장하는 상압축냉조;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 중 이산화탄소 포집 및 이용 시스템.

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청구항 1에 있어서,상기 가압축냉조에 저장되는 물은 외부로부터 공급되는 시수 또는 냉수인 것을 특징으로 하는 공기 중 이산화탄소 포집 및 이용 시스템.

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청구항 1에 있어서,상기 압축공기조로부터 상기 가압축냉조로 공급되는 압축공기는 상기 가압축냉조에 저장된 물 속으로 유입되는 것을 특징으로 하는 공기 중 이산화탄소 포집 및 이용 시스템.

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청구항 1 있어서,상기 가압축냉조 내부의 공기와 물을 혼합할 수 있도록 가동되는 혼합장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 중 이산화탄소 포집 및 이용 시스템.

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청구항 4에 있어서,상기 혼합장치는 상기 가압축냉조의 상부 기체공간과 하부 액체공간을 연결하는 배관, 상기 배관을 통해 상기 하부 액체공간의 물이 상기 상부 기체공간으로 공급되도록 펌핑하는 펌프, 및 상기 상부 기체공간에 위치한 상기 배관에 구비되어 상기 상부 기체공간으로 물을 분사하는 분사수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 중 이산화탄소 포집 및 이용 시스템.

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청구항 5에 있어서,상기 분사수단은 상기 가압축냉조의 상부 기체공간에 위치한 배관 단부에 일정 간격으로 천공된 다수의 분사구멍으로 형성되거나, 상기 배관 단부에 구비되는 분사노즐로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 중 이산화탄소 포집 및 이용 시스템.

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청구항 1에 있어서,상기 가압버퍼탱크에 저장된 이산화탄소 가스를 온실에 공급하여 이산화탄소 시비에 사용하거나, 탄소 자원화 기술의 원료로 공급하는 것을 특징으로 하는 공기 중 이산화탄소 포집 및 이용 시스템.

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청구항 1에 있어서,상기 상압축냉조에 저장된 물을 열교환기를 통해 열교환하여 온실 냉방에 활용하는 것을 특징으로 하는 공기 중 이산화탄소 포집 및 이용 시스템.