本發(fā)明涉及成分移動處理方法及成分移動處理裝置。

背景技術：

以往，作為使對象成分相對于吸收液出入的成分移動處理方法，已知有例如氣體吸收方法或氣體釋放方法等的使氣體相對于液體出入的氣體移動處理方法。氣體吸收方法是使液體吸收氣體的方法，氣體釋放方法是使氣體從液體釋放的方法。并且，近年來，為了用緊湊的設備實現(xiàn)這樣的氣體吸收或氣體釋放的處理，已知有下述技術：例如，使液體流到形成在微通道裝置中的微細流路內(nèi)并在該流路內(nèi)進行氣體向該液體的吸收或氣體從該液體的釋放（例如，參照下述專利文獻1）。

專利文獻1：日本特開2013－27867號公報。

在前述處理中，都必須使液體和氣體以較大的氣液比共存的情況較多。但是，在前述微細流路內(nèi)、即被顯著限制的空間內(nèi)在使液體和氣體以較大的氣液比共存的同時使它們流動事實上是困難的。

具體而言，在氣體吸收處理中，在使用吸收能力較大的吸收液的情況下，為了完全發(fā)揮其吸收能力，需要以較大的氣液比（例如1000以上）形成該吸收液和被吸收氣體的二相流（例如段塞流或環(huán)狀流），但在微細流路內(nèi)以這樣的較大的氣液比形成良好的二相流是困難的。由此，在微細流路內(nèi)不能吸收與吸收能力較大的吸收液相符的足夠量的氣體。

此外，在氣體釋放處理中，為了使被吸收液吸收的氣體在流路內(nèi)充分地釋放，需要該吸收液和從該吸收液釋放的氣體能夠在該流路內(nèi)以很大的氣液比共存，但實際上這樣的共存是困難的。結果，氣液比不充分，不能將在微細流路內(nèi)釋放的氣體的壓力充分地降低。由此，不能使被吸收液吸收的氣體在微細流路內(nèi)充分地釋放。

如以上這樣，在微細流路內(nèi)不能在使吸收液和氣體以較大的氣液比共存的同時使它們流動，所以不能使相對于吸收液的氣體移動充分地進行。

此外，以上這樣的問題，在作為吸收處理的一方式而在微細流路內(nèi)進行使與吸收液對應的提取劑提取對象成分的提取處理的情況下，或在作為釋放處理的一方式而在微細流路內(nèi)進行使對象成分從提取了對象成分的提取劑釋放的處理的情況下，也同樣發(fā)生。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的，其目的是提供一種成分移動處理方法及成分移動處理裝置，能夠以緊湊的設備實現(xiàn)成分移動處理，并且能夠促進對象成分相對于吸收液的移動

為了達到上述目的，本發(fā)明的成分移動處理方法，是使對象成分向吸收液的內(nèi)外移動的成分移動處理方法，具備：裝置準備工序，準備處理裝置，該處理裝置具備流路構造體、分離部和再循環(huán)線路，所述流路構造體具有多個微細流路，所述分離部連接在前述多個微細流路的出口上，所述再循環(huán)線路將前述分離部與前述多個微細流路的入口相互連接；成分移動工序，使吸收液流通到前述各微細流路中，同時在該各微細流路內(nèi)使對象成分向吸收液的內(nèi)外移動；分離工序，在前述成分移動工序后，從由前述各微細流路的出口排出到前述分離部中的吸收液與其他流體的混合流體中分離吸收液；循環(huán)工序，將在前述分離工序中分離的吸收液從前述分離部經(jīng)由前述再循環(huán)線路向前述各微細流路的入口送回，并向這些各微細流路導入。

在該成分移動處理方法中，將在成分移動工序中使對象成分向吸收液的內(nèi)外移動的處理在流路構造體的各微細流路內(nèi)進行，所以能夠由緊湊的流路構造體進行成分移動處理。結果，能夠將成分移動處理用緊湊的處理裝置或處理設備實施。并且，在該成分移動處理方法中，將在各微細流路內(nèi)進行成分移動處理后的吸收液從該各微細流路排出并借助分離部中的分離工序分離，將該分離出的吸收液借助循環(huán)工序向各微細流路的入口送回并循環(huán)。因此，即使在微細流路內(nèi)不能在使吸收液和對象成分以較大的氣液比共存的同時使它們流動，也能夠在各微細流路內(nèi)反復進行相對于吸收液的成分移動處理，從而促進相對于該吸收液的成分移動。

在上述成分移動處理方法中，也可以是，前述成分移動工序是以下這樣的吸收工序：使前述吸收液和對象成分在相互接觸的狀態(tài)下流通到前述各微細流路中，在該各微細流路內(nèi)使吸收液吸收對象成分。

在該方案中，能夠借助循環(huán)工序使吸收液反復流通到各微細流路中，同時使該吸收液吸收對象成分。因此，即使在各微細流路內(nèi)不能以較大的氣液比形成良好的二相流，也能夠促進向吸收液的對象成分的吸收。

在上述成分移動處理方法中，也可以是，前述成分移動工序是以下這樣的釋放工序：使吸收了對象成分的吸收液流通到前述各微細流路中，在該各微細流路內(nèi)使對象成分從吸收液釋放。

在該方案中，能夠借助循環(huán)工序使吸收液反復流通到各微細流路中，同時使對象成分從該吸收液釋放。因此，即使在各微細流路內(nèi)吸收液和從該吸收液釋放的對象成分不能以較大的氣液比共存、在該各微細流路內(nèi)不能充分降低釋放成分的壓力，也能夠促進從吸收液的對象成分的釋放。

在上述成分移動處理方法中，也可以是，在前述裝置準備工序中，作為前述處理裝置而準備以下這樣的處理裝置：其具備第1處理單元和第2處理單元，前述第1處理單元具有相當于前述流路構造體的第1流路構造體、相當于前述分離部的第1分離部、和相當于前述再循環(huán)線路的第1再循環(huán)線路，所述第1流路構造體具備相當于前述多個微細流路的多個第1微細流路，前述第2處理單元具有相當于前述流路構造體的第2流路構造體、相當于前述分離部的第2分離部和相當于前述再循環(huán)線路的第2再循環(huán)線路，所述第2流路構造體具備相當于前述多個微細流路的多個第2微細流路；前述成分移動工序包括：第1吸收釋放工序，使吸收液和對象成分在相互接觸的狀態(tài)下流通到前述各第1微細流路中，在該各第1微細流路內(nèi)使吸收液吸收對象成分，并使吸收了對象成分的吸收液流通到前述各第2微細流路中，在該各第2微細流路內(nèi)使對象成分從吸收液釋放；第2吸收釋放工序，使吸收了對象成分的吸收液流通到前述各第1微細流路中，在該各第1微細流路內(nèi)使對象成分從吸收液釋放，并使吸收液和對象成分在相互接觸的狀態(tài)下流通到前述各第2微細流路中，在該各第2微細流路內(nèi)使吸收液吸收對象成分；前述分離工序包括：第1分離工序，在前述第1吸收釋放工序后，從由前述各第1微細流路的出口排出到前述第1分離部中的對象成分吸收后的吸收液與其他流體的混合流體中分離吸收液，并且從由前述各第2微細流路的出口排出到前述第1分離部中的對象成分釋放后的吸收液與由該吸收液釋放的對象成分的混合流體中分離吸收液；第2分離工序，在前述第2吸收釋放工序后，從由前述各第1微細流路的出口排出到前述第1分離部中的對象成分釋放后的吸收液與由該吸收液釋放的對象成分的混合流體中分離吸收液，并且從由前述各第2微細流路的出口排出到前述第2分離部中的對象成分吸收后的吸收液與其他流體的混合流體中分離吸收液；前述循環(huán)工序包括：第1循環(huán)工序，將在前述第1分離工序中由前述第1分離部分離出的吸收液經(jīng)由前述第1再循環(huán)線路向前述各第1微細流路的入口送回，并向這些各第1微細流路導入，并且將在前述第1分離工序中由前述第2分離部分離出的吸收液經(jīng)由前述第2再循環(huán)線路向前述各第2微細流路的入口送回，并向這些各第2微細流路導入；第2循環(huán)工序，將在前述第2分離工序中由前述第1分離部分離出的吸收液經(jīng)由前述第1再循環(huán)線路向前述各第1微細流路的入口送回，并向這些各第1微細流路導入，并且將在前述第2分離工序中由前述第2分離部分離出的吸收液經(jīng)由前述第2再循環(huán)線路向前述各第2微細流路的入口送回，并向這些各第2微細流路導入；交替地設置進行前述第1吸收釋放工序、前述第1分離工序及前述第1循環(huán)工序的期間和進行前述第2吸收釋放工序、前述第2分離工序及前述第2循環(huán)工序的期間，以便使在前述第1吸收釋放工序、前述第1分離工序及前述第1循環(huán)工序中由前述第1處理單元吸收了對象成分的吸收液在前述第2吸收釋放工序中流通到前述各第1微細流路中而釋放對象成分，使在前述第1吸收釋放工序、前述第1分離工序及前述第1循環(huán)工序中由前述第2處理單元釋放了對象成分的吸收液在前述第2吸收釋放工序中流通到前述各第2微細流路中而吸收對象成分，使在前述第2吸收釋放工序、前述第2分離工序及前述第2循環(huán)工序中由前述第1處理單元釋放了對象成分的吸收液在前述第1吸收釋放工序中流通到前述各第1微細流路中而吸收對象成分，使在前述第2吸收釋放工序、前述第2分離工序及前述第2循環(huán)工序中由前述第2處理單元吸收了對象成分的吸收液在前述第1吸收釋放工序中流通到前述各第2微細流路中而釋放對象成分。

根據(jù)該方案，能夠由第1處理單元和第2處理單元并行實施對象成分的吸收處理和釋放處理，所以能夠提高吸收釋放處理整體上的處理效率。并且，在該方案中，在各處理單元中，能夠使借助吸收處理吸收的對象成分的濃度增加而吸收力下降的吸收液借助釋放處理使其濃度下降而使吸收力恢復，再次提供給吸收處理。因此，與將吸收力下降的吸收液在吸收處理中持續(xù)使用的情況相比，能夠提高吸收處理的效率。

在上述成分移動處理方法中，優(yōu)選的是，在前述裝置準備工序中，作為前述處理裝置而準備在前述再循環(huán)線路中設有罐的處理裝置；在前述循環(huán)工序中，將在前述分離工序中分離出的吸收液用前述罐暫時儲存，同時從該罐將吸收液向前述各微細流路的入口送回。

根據(jù)該方案，用罐將吸收液暫時儲存，由此能夠增加在處理裝置內(nèi)循環(huán)的吸收液的保持量。因此，能夠擁有用于根據(jù)對象成分的組成及壓力等的變化來設定適當?shù)奈找旱难h(huán)量的富余。

在上述成分移動處理方法中，也可以是，作為前述對象成分而使用CO₂；作為前述吸收液，使用水、胺類溶劑、胺類溶劑的水溶液及離子性液體中的某種液體。

此外，本發(fā)明的成分移動處理裝置，是在使對象成分向吸收液的內(nèi)外移動的成分移動處理中使用的成分移動處理裝置，具備：流路構造體，其具有在使吸收液流通的同時使對象成分向該吸收液的內(nèi)外移動的多個微細流路；分離部，其連接在前述多個微細流路的出口上，從由該出口排出的吸收液與其他流體的混合流體中分離吸收液；再循環(huán)線路，其將前述分離部與前述多個微細流路的入口相互連接；泵，其設在前述再循環(huán)線路中，將由前述分離部分離出的吸收液經(jīng)由前述再循環(huán)線路向前述多個微細流路的入口送回，向這些各微細流路供給。

在該成分移動處理裝置中，由于與上述成分移動處理方法同樣的理由，能得到能夠以緊湊的設備實施成分移動處理、并且能夠促進相對于吸收液的對象成分的移動的效果。

在上述成分移動處理裝置中，也可以是，還具備向前述各微細流路供給包含對象成分的被處理流體的供給部；前述各微細流路具有合流部和處理部，所述合流部使吸收液與從前述供給部供給的被處理流體合流，所述處理部進行以下處理：使由該合流部合流的吸收液與被處理流體在相互接觸的狀態(tài)下流通，同時使該吸收液吸收被處理流體中的對象成分。

根據(jù)該方案，能夠使吸收液反復流通到各微細流路中，同時在各微細流路的合流部中使吸收液與被處理流體合流而用處理部使該吸收液吸收對象成分。因此，即使在各微細流路的處理部內(nèi)不能以較大的氣液比形成良好的二相流，也能夠促進向吸收液的對象成分的吸收。

在上述成分移動處理裝置中，也可以是，前述各微細流路是進行以下處理的處理流路：使吸收了對象成分的吸收液流通，同時使對象成分從該吸收液釋放。

根據(jù)該方案，能夠使吸收液反復流通到作為微細流路的各處理流路中，同時在該各處理流路內(nèi)使對象成分從吸收液釋放。因此，即使在各處理流路內(nèi)吸收液和從該吸收液釋放的對象成分不能以較大的氣液比共存、在該各處理流路內(nèi)不能充分降低釋放成分的壓力，也能夠促進從吸收液的對象成分的釋放。

在上述成分移動處理裝置中，也可以是，具備：第1處理單元，其具備相當于前述流路構造體的第1流路構造體、相當于前述分離部的第1分離部、相當于前述再循環(huán)線路的第1循環(huán)線路及相當于前述泵的第1泵，所述第1流路構造體具備相當于前述多個微細流路的多個第1微細流路；第2處理單元，其具備相當于前述流路構造體的第2流路構造體、相當于前述分離部的第2分離部、相當于前述再循環(huán)線路的第2循環(huán)線路及相當于前述泵的第2泵，所述第2流路構造體具備相當于前述多個微細流路的多個第2微細流路；第1被處理流體供給線路，其與前述多個第1微細流路的入口相連；第2被處理流體供給線路，其與前述多個第2微細流路的入口相連；切換裝置，其對經(jīng)由前述第1被處理流體供給線路向前述各第1微細流路供給被處理流體并且將經(jīng)由前述第2被處理流體供給線路向前述各第2微細流路的被處理流體的供給停止的狀態(tài)、和將經(jīng)由前述第1被處理流體供給線路向前述各第1微細流路的被處理流體的供給停止并且經(jīng)由前述第2被處理流體供給線路向前述各第2微細流路供給被處理流體的狀態(tài)進行切換。

根據(jù)該方案，能夠由第1處理單元和第2處理單元將吸收處理和釋放處理并行實施。因此，能夠提高吸收釋放處理整體上的處理效率。并且，借助由切換裝置進行的前述狀態(tài)的切換，在各處理單元中，能夠交替地設置供給被處理流體、在使吸收液循環(huán)的同時進行從該被處理流體向吸收液的對象成分的吸收處理的期間、和將被處理流體的供給停止、在僅使吸收液循環(huán)的同時進行從該吸收液的對象成分的釋放處理的期間。因此，能夠使借助吸收處理吸收的對象成分的濃度上升而吸收力下降的吸收液借助釋放處理使其濃度下降而使吸收力恢復，并再次提供給吸收處理。因此，能夠提高吸收處理的效率。

在上述成分移動處理裝置中，優(yōu)選的是，還具備罐，該罐設在前述再循環(huán)線路中的前述分離部與前述泵之間，將流到前述再循環(huán)線路中的吸收液暫時儲存。

根據(jù)該方案，用罐將吸收液暫時儲存，由此能夠增加在處理裝置內(nèi)循環(huán)的吸收液的保持量。因此，能夠擁有用于根據(jù)對象成分的組成及壓力等的變化來設定適當?shù)奈找旱难h(huán)量的富余。

如以上說明，根據(jù)本發(fā)明，能夠以緊湊的設備實施成分移動處理，并且能夠促進相對于吸收液的對象成分的移動。

附圖說明

圖1是概略地表示在本發(fā)明的一實施方式的氣體移動處理方法中使用的氣體移動處理裝置的結構的示意圖。

圖2是表示第1處理單元的第1流路構造體及安裝在其上的各頭的結構、和第2處理單元的第2流路構造體及安裝在其上的各頭的結構的立體圖。

圖3是表示構成圖2所示的流路構造體的處理流路基板的一側的板面的平面圖。

圖4是表示圖3所示的處理流路基板的另一側的板面的平面圖。

圖5是構成圖3所示的流路構造體的調(diào)溫基板的平面圖。

圖6是表示進行了氣體吸收處理的處理后氣體中的對象成分的濃度隨時間變化的圖。

圖7是概略地表示本發(fā)明的第1變形例的氣體吸收處理用的處理裝置的結構的示意圖。

圖8是概略地表示本發(fā)明的第2變形例的氣體釋放處理用的處理裝置的結構的示意圖。

圖9是概略地表示本發(fā)明的第3變形例的氣體吸收處理用的處理裝置的結構的示意圖。

圖10是概略地表示本發(fā)明的第4變形例的氣體釋放處理用的處理裝置的結構的示意圖。

具體實施方式

以下，參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行說明。

本發(fā)明的一實施方式的氣體移動處理方法使用圖1所示的氣體移動處理裝置1實施。氣體移動處理裝置1是本發(fā)明的處理裝置及成分移動處理裝置的一例。以下，將氣體移動處理裝置1僅稱作處理裝置1。本實施方式的氣體移動處理方法是并行地實施氣體從吸收液外向吸收液內(nèi)的移動即向吸收液的氣體吸收、和氣體從吸收液內(nèi)向吸收液外的移動即從吸收液的氣體釋放的方法。

首先，對在本實施方式的氣體移動處理方法中使用的處理裝置1的結構進行說明。

處理裝置1如圖1所示，具備第1處理單元2、第2處理單元4、氣體送出裝置5、第1供給閥6、第1處理后氣體排出閥8、第1釋放氣體排出閥10、第2供給閥12、第2處理后氣體排出閥14和第2釋放氣體排出閥16。

第1處理單元2及第2處理單元4構成為，分別能夠實施氣體吸收處理和氣體釋放處理的某一個。即，各處理單元2、4構成為，能切換為實施氣體吸收處理的狀態(tài)和實施氣體釋放處理的狀態(tài)。此外，處理裝置1在由第1處理單元2和第2處理單元4中的一方進行氣體吸收處理的情況下，由另一方并行進行氣體釋放處理。

第1處理單元2如圖1所示，具有第1流路構造體20、第1氣體供給頭21、第1吸收液供給頭22、第1分離頭23、第1調(diào)溫供給頭24、第1調(diào)溫排出頭25、第1再循環(huán)線路26、第1循環(huán)泵27和第1罐28。

第1流路構造體20在內(nèi)部具有多個第1處理流路31（參照圖3）和多個第1調(diào)溫流路32（參照圖5），所述多個第1處理流路31用來在使吸收液流通的同時進行相對于該吸收液的氣體移動處理，所述多個第1調(diào)溫流路32流過調(diào)溫流體，該調(diào)溫流體用來調(diào)節(jié)在第1處理流路31中流動的吸收液在氣體移動處理時的溫度。前述氣體移動處理的具體例是氣體吸收處理或氣體釋放處理。此外，第1流路構造體20是本發(fā)明的流路構造體的一例。第1處理流路31及第1調(diào)溫流路32是具有微細的流路直徑的微細流路（微通道）。第1處理流路31是本發(fā)明的第1微細流路及微細流路的一例。

第1流路構造體20如圖2所示，是由層疊并相互接合的多個基板34構成的層疊體。在前述多個基板34中，包括多個處理流路基板34a、多個調(diào)溫基板34b和多個封閉板34c。在第1流路構造體20中，處理流路基板34a和調(diào)溫基板34b在它們之間夾著封閉板34c的同時交替地反復層疊。

在各處理流路基板34a的一方的板面上，如圖3所示那樣形成有多個槽36。此外，在各處理流路基板34a的另一方的板面、即與前述一方的板面相反的板面上，如圖4所示，形成有與一方的板面的多個槽36對應的多個槽38。在各槽38的末端的位置，設有將處理流路基板34a在厚度方向上貫通、與前述一方的表面?zhèn)鹊膶牟?6相連的貫通孔39。并且，形成在各處理流路基板34a的一方的板面上的各槽36的開口被層疊在該一方的板面上的封閉板34c（參照圖2）封閉，并且形成在另一方的板面上的各槽38的開口被層疊在該另一方的板面上的另一封閉板34c（參照圖2）封閉，由此，形成多個第1處理流路31。

各第1處理流路31中的相當于前述槽36的起始端的部分為氣體的入口31a（參照圖3）。此外，各第1處理流路31中的相當于前述槽38的起始端的部分為吸收液的入口31b（參照圖4）。此外，各第1處理流路31中的相當于前述槽36的末端的部分為該第1處理流路31的出口31c（參照圖3）。此外，各第1處理流路31中的相當于前述貫通孔39的部分為合流部31d，該合流部31d在進行氣體吸收處理時使氣體與吸收液合流。此外，各第1處理流路31中的從合流部31d到出口31c的部分為處理部31e，該處理部31e使在進行氣體吸收處理時合流的吸收液與氣體在相互接觸的狀態(tài)下流通，同時使該吸收液吸收氣體。

此外，當由第1處理單元2進行氣體釋放處理時，各第1處理流路31中的從吸收液的入口31b經(jīng)過合流部31d及處理部31e達到出口31c的部分為處理流路，該處理流路進行使吸收了氣體的吸收液流通、同時使氣體從該吸收液釋放的處理。

在各調(diào)溫基板34b的一方的板面上，如圖5所示那樣形成有多個槽37。形成在各調(diào)溫基板34b的一方的板面上的各槽37的開口被層疊在該一方的板面上的封閉板34c（參照圖2）封閉，由此，形成多個第1調(diào)溫流路32。

各第1調(diào)溫流路32中的配置在調(diào)溫基板34b的外緣的一邊上的一端為該第1調(diào)溫流路32的入口32a。此外，各第1調(diào)溫流路32中的前述一端的相反側的端部為該第1調(diào)溫流路32的出口32b。

第1氣體供給頭21（參照圖2）是用來向各第1處理流路31（參照圖3）分配并供給氣體的部件。第1氣體供給頭21以將全部的第1處理流路31的氣體的入口31a整體地覆蓋的方式，安裝在第1流路構造體20中的設有第1處理流路31的氣體的入口31a的側面上。

在第1氣體供給頭21上連接著第1氣體供給線路51（參照圖1）。在該第1氣體供給線路51中設有第1供給閥6。在第1氣體供給線路51上，連接著送出向吸收處理提供的被吸收氣體的氣體送出裝置5。氣體送出裝置5例如是壓縮機或鼓風機。借助第1供給閥6的開閉，對將從氣體送出裝置5送出的被吸收氣體經(jīng)由第1氣體供給線路51及第1氣體供給頭21向第1處理流路31供給的狀態(tài)、和將該供給停止的狀態(tài)進行切換。另外，被吸收氣體是本發(fā)明的被處理流體的一例。

第1吸收液供給頭22（參照圖2）是用來向各第1處理流路31（參照圖3）分配并供給吸收液的部件。第1吸收液供給頭22以將全部的第1處理流路31的吸收液的入口31b整體地覆蓋的方式，安裝在第1流路構造體20中的設有第1處理流路31的吸收液的入口31b的側面上。

第1分離頭23（參照圖2）是在其內(nèi)部從各第1處理流路31的出口31c（參照圖3）排出有處理后的吸收液與氣體的混合流體的部件。第1分離頭23將被排出到其內(nèi)部的混合流體靜置，借助比重差進行氣液分離。該第1分離頭23是本發(fā)明的分離部及第1分離部的一例。第1分離頭23以將全部的第1處理流路31的出口31c整體地覆蓋的方式，安裝在第1流路構造體20中的設有第1處理流路31的出口31c的側面上。

在第1分離頭23的下部（在該第1分離頭23中氣液分離后的吸收液積存在所述第1分離頭23的下部），連接著第1再循環(huán)線路26（參照圖1）的上游側的端部。第1再循環(huán)線路26是本發(fā)明的再循環(huán)線路的一例。第1再循環(huán)線路26的下游側的端部連接在前述第1吸收液供給頭22上。第1再循環(huán)線路26是將由第1分離頭23分離后的吸收液向第1吸收液供給頭22引導的線路。

在第1再循環(huán)線路26中，設有暫時儲存吸收液的第1罐28（參照圖1）。第1罐28是本發(fā)明的罐的一例。此外，在第1再循環(huán)線路26中的第1罐28的下游側的位置處設有第1循環(huán)泵27。借助第1循環(huán)泵27，進行以下這樣的吸收液的循環(huán)：將吸收液從第1罐28吸出，并將該吸收液向第1吸收液供給頭22輸送，經(jīng)過各第1處理流路31向第1分離頭23排出，從第1分離頭23向第1罐28輸送。

在第1分離頭23的上部（在該第1分離頭23中氣液分離后的氣體積存在所述第1分離頭23的上部），如圖1所示，連接著第1處理后氣體排出線路52和第1釋放氣體排出線路53。第1處理后氣體排出線路52是在由第1處理流路31進行向吸收液的氣體吸收處理的情況下將被導入到第1分離頭23中并氣液分離的吸收處理后的剩余的氣體從第1分離頭23排出的線路。以下，將吸收處理后的剩余的氣體稱作處理后氣體。第1釋放氣體排出線路53是在由第1處理流路31進行從吸收液的氣體釋放處理的情況下將由第1分離頭23氣液分離后的釋放氣體從第1分離頭23排出的線路。

在第1處理后氣體排出線路52中設有第1處理后氣體排出閥8。借助第1處理后氣體排出閥8的開閉，對從第1分離頭23經(jīng)由第1處理后氣體排出線路52的處理后氣體的排出和排出停止進行切換。

此外，在第1釋放氣體排出線路53中，設有第1釋放氣體排出閥10。借助第1釋放氣體排出閥10的開閉，對從第1分離頭23經(jīng)由第1釋放氣體排出線路53的釋放氣體的排出和排出停止進行切換。

第1調(diào)溫供給頭24（參照圖2）是用來向各第1調(diào)溫流路32（參照圖5）分配并供給調(diào)溫流體的部件。第1調(diào)溫供給頭24以將全部的第1調(diào)溫流路32的入口32a整體地覆蓋的方式，安裝在第1流路構造體20中的設有第1調(diào)溫流路32的入口32a的側面上。在第1調(diào)溫供給頭24上連接著第1調(diào)溫供給線路54（參照圖1）。經(jīng)由該第1調(diào)溫供給線路54供給調(diào)溫流體。

第1調(diào)溫排出頭25（參照圖2）是在其內(nèi)部被從各第1調(diào)溫流路32的出口32b（參照圖5）排出有調(diào)溫流體的部件。第1調(diào)溫排出頭25以將全部的第1調(diào)溫流路32的出口32b整體地覆蓋的方式，安裝在第1流路構造體20中的設有第1調(diào)溫流路32的出口32b的側面上。在第1調(diào)溫排出頭25上連接著第1調(diào)溫排出線路55（參照圖1）。從第1調(diào)溫排出頭25經(jīng)由該第1調(diào)溫排出線路55排出調(diào)溫流體。

第2處理單元4（參照圖1）具備與第1處理單元2相同的結構。第2處理單元4如圖1所示，具有第2流路構造體40、第2氣體供給頭41、第2吸收液供給頭42、第2分離頭43、第2調(diào)溫供給頭44、第2調(diào)溫排出頭45、第2再循環(huán)線路46、第2循環(huán)泵47和第2罐48。第2流路構造體40、第2氣體供給頭41、第2吸收液供給頭42、第2分離頭43、第2調(diào)溫供給頭44、第2調(diào)溫排出頭45、第2再循環(huán)線路46、第2循環(huán)泵47及第2罐48的結構與第1流路構造體20、第1氣體供給頭21、第1吸收液供給頭22、第1分離頭23、第1調(diào)溫供給頭24、第1調(diào)溫排出頭25、第1再循環(huán)線路26、第1循環(huán)泵27及第1罐28的對應的結構相同。另外，第2流路構造體40是本發(fā)明的流路構造體的一例。此外，第2分離頭43是本發(fā)明的分離部及第2分離部的一例。此外，第2再循環(huán)線路46是本發(fā)明的再循環(huán)線路的一例。第2罐48是本發(fā)明的罐的一例。

第2流路構造體40的內(nèi)部構造與第1流路構造體20的內(nèi)部構造相同。即，第2流路構造體40在內(nèi)部具有與第1處理流路31同樣的多個第2處理流路61（參照圖3）、和與第1調(diào)溫流路32同樣的多個第2調(diào)溫流路62（參照圖5）。第2處理流路61是本發(fā)明的微細流路及第2微細流路的一例。

各第2處理流路61具有與第1處理流路31的氣體的入口31a、吸收液的入口31b、出口31c、合流部31d及處理部31e同樣形成的氣體的入口61a、吸收液的入口61b、出口61c、合流部61d及處理部61e。

在第2氣體供給頭41上連接著第2氣體供給線路71（參照圖1）。在該第2氣體供給線路71中設有第2供給閥12。第2氣體供給線路71與第1氣體供給線路51是同樣的。第2供給閥12與第1供給閥6是同樣的。在第2氣體供給線路71上連接著氣體送出裝置5。

借助第2供給閥12的開閉，對將從氣體送出裝置5送出的被吸收氣體經(jīng)由第2氣體供給線路71及第2氣體供給頭41向第2處理流路61供給的狀態(tài)、和將該供給停止的狀態(tài)進行切換。由該第2供給閥12和前述第1供給閥6構成本發(fā)明的切換裝置的一例。

在第2分離頭43中的氣液分離后的氣體積存的部分（上部）上，如圖1所示，連接著第2處理后氣體排出線路72和第2釋放氣體排出線路73。第2處理后氣體排出線路72與第1處理后氣體排出線路52是同樣的，第2釋放氣體排出線路73與第1釋放氣體排出線路53是同樣的。在第2處理后氣體排出線路72中，設有與第1處理后氣體排出閥8同樣的第2處理后氣體排出閥14。在第2釋放氣體排出線路73中，設有與第1釋放氣體排出閥10同樣的第2釋放氣體排出閥16。

在第2調(diào)溫供給頭44上，連接著與第1調(diào)溫供給線路54同樣的第2調(diào)溫供給線路74。此外，在第2調(diào)溫排出頭45上，連接著與第1調(diào)溫排出線路55同樣的第2調(diào)溫排出線路75。

接著，對本實施方式的氣體移動處理方法進行說明。

在本實施方式的氣體移動處理方法中，由第1處理單元2和第2處理單元4中的一方的處理單元實施向吸收液的氣體吸收處理，同時并行地由另一方的處理單元實施從吸收液的氣體釋放處理。并且，每經(jīng)過既定時間就將由兩個處理單元2、4實施的處理相互替換。

作為向氣體吸收處理提供的被吸收氣體，使用含有作為吸收對象的特定成分的CO₂的混合氣體。即，CO₂是吸收處理的對象成分。此外，作為吸收液，使用擁有從被吸收氣體僅吸收CO₂的性質(zhì)的吸收液。具體而言，作為吸收液，使用水、胺類溶劑、胺類溶劑的水溶液及離子性液體中的某種液體。此外，在氣體釋放處理中，作為其處理對象的吸收液而使用吸收了CO₂的前述某種液體。并且，在氣體釋放處理中，從該吸收液釋放CO₂氣體作為釋放氣體。以下，對本實施方式的氣體移動處理方法具體地說明。

首先，假設用第1處理單元2（參照圖1）實施氣體吸收處理，用第2處理單元4實施氣體釋放處理。在此情況下，使第1供給閥6成為開狀態(tài)，并使第2供給閥12成為閉狀態(tài)。由此，經(jīng)由第1氣體供給線路51及第1氣體供給頭21向第1流路構造體20內(nèi)的各第1處理流路31（參照圖3）導入被吸收氣體，另一方面，不向第2流路構造體40內(nèi)的各第2處理流路61導入被吸收氣體。此外，在此情況下，使第1處理后氣體排出閥8（參照圖1）為開狀態(tài)，并使第1釋放氣體排出閥10為閉狀態(tài)。此外，使第2處理后氣體排出閥14為閉狀態(tài)，并使第2釋放氣體排出閥16為開狀態(tài)。

在第1罐28中儲存著在吸收處理中未使用的吸收液。第1循環(huán)泵27從該第1罐28將吸收液吸出并向第1吸收液供給頭22輸送。將向第1吸收液供給頭22輸送的吸收液向第1流路構造體20內(nèi)的各第1處理流路31（參照圖3）導入。被導入到各第1處理流路31中的吸收液在對應的各合流部31d中與混合氣體合流，在與該混合氣體接觸的狀態(tài)下在處理部31e中向下游側流動。例如，吸收液和混合氣體在段塞流或環(huán)狀流等二相流的狀態(tài)下在處理部31e中向下游側流動。在流過該各第1處理流路31的處理部31e的過程中，被吸收氣體中的CO₂氣體被向吸收液吸收。

由于向吸收液的CO₂氣體的吸收是放熱反應，所以在借助各第1處理流路31內(nèi)的氣體吸收產(chǎn)生的熱的作用下，吸收液升溫。所以，將作為冷媒使用的低溫的調(diào)溫流體經(jīng)由第1調(diào)溫供給頭24（參照圖1）向第1流路構造體20內(nèi)的各第1調(diào)溫流路32（參照圖5）導入，在流過該各第1調(diào)溫流路32的過程中除熱。由此，流過各第1處理流路31的處理部31e（參照圖3）的吸收液的升溫被抑制。

將在各第1處理流路31內(nèi)吸收了CO₂氣體的吸收液和使該吸收液吸收CO₂氣體后的處理后氣體從各第1處理流路31的出口31c向第1分離頭23內(nèi)排出。被排出到第1分離頭23內(nèi)的吸收液與處理后氣體的混合流體在第1分離頭23內(nèi)被某種程度靜置，借助比重差進行氣液分離。

在第1分離頭23內(nèi)分離的處理后氣體，由于第1處理后氣體排出閥8（參照圖1）是開狀態(tài)、并且第1釋放氣體排出閥10是閉狀態(tài)，所以被從第1分離頭23經(jīng)由第1處理后氣體排出線路52排出。

將在第1分離頭23內(nèi)分離后的吸收液向第1再循環(huán)線路26排出并向第1罐28導入。被導入到第1罐28中的吸收液在該第1罐28內(nèi)暫時儲存，然后借助第1循環(huán)泵27經(jīng)由第1再循環(huán)線路26向第1吸收液供給頭22輸送。由此，將該吸收液向各第1處理流路31（參照圖3）再供給。

如以上這樣，吸收液在各第1處理流路31內(nèi)流動而進行氣體吸收，同時從該各第1處理流路31經(jīng)過第1分離頭23、第1再循環(huán)線路26及第1吸收液供給頭22循環(huán)。通過重復該循環(huán)，進行向各第1處理流路31中的吸收液的氣體吸收，作為吸收液中的對象成分的CO₂的濃度上升。

另一方面，在第2處理單元4（參照圖1）中，作為對象成分的CO₂的濃度較高的吸收液儲存在第2罐48中。第2循環(huán)泵47從該第2罐48將吸收液吸出并向第2吸收液供給頭42輸送。將向第2吸收液供給頭42輸送的吸收液向第2流路構造體40內(nèi)的各第2處理流路61（參照圖3）導入。被導入到各第2處理流路61中的吸收液在該流路中向下游側流動，同時釋放CO₂氣體。

從吸收液的CO₂氣體的釋放是吸熱反應。因此，將作為熱媒介使用的高溫的調(diào)溫流體經(jīng)由第2調(diào)溫供給頭44（參照圖1）向第2流路構造體40內(nèi)的各第2調(diào)溫流路62（參照圖5）導入。并且，在該調(diào)溫流體流過各第2調(diào)溫流路62的過程中，供給用于氣體釋放的反應熱，促進各第2處理流路61內(nèi)的氣體釋放。

將在各第2處理流路61（參照圖3）內(nèi)釋放了CO₂氣體的吸收液和從該吸收液釋放的CO₂氣體從各第2處理流路61的出口61c向第2分離頭43內(nèi)排出。以下，根據(jù)情況，將從吸收液釋放的CO₂氣體稱作“釋放氣體”。被排出到第2分離頭43內(nèi)的吸收液和釋放的CO₂氣體的混合流體在第2分離頭43內(nèi)被某種程度靜置，借助比重差進行氣液分離。

在第2分離頭43內(nèi)分離后的釋放氣體，由于第2處理后氣體排出閥14（參照圖1）是閉狀態(tài)、并且第2釋放氣體排出閥16是開狀態(tài)，所以被從第2分離頭43經(jīng)由第2釋放氣體排出線路73排出。

將在第2分離頭43內(nèi)分離后的吸收液向第2再循環(huán)線路46排出并向第2罐48導入。被導入到第2罐48中的吸收液在該第2罐48內(nèi)暫時儲存，然后借助第2循環(huán)泵47經(jīng)由第2再循環(huán)線路46向第2吸收液供給頭42輸送。由此，該吸收液被向各第2處理流路61再供給。

如以上這樣，吸收液在各第2處理流路61內(nèi)流動而進行氣體釋放，同時從該各第2處理流路61經(jīng)過第2分離頭43、第2再循環(huán)線路46及第2吸收液供給頭42循環(huán)。通過重復該循環(huán)，進行各第2處理流路61內(nèi)的從吸收液的氣體釋放，作為吸收液中的對象成分的CO₂的濃度下降。

并且，在如以上這樣由第1處理單元2進行氣體吸收處理并且由第2處理單元4進行氣體釋放處理的狀態(tài)經(jīng)過既定時間后，將由這些處理單元2、4進行的處理相互替換。

具體而言，將第1供給閥6（參照圖1）切換為閉狀態(tài)，并將第2供給閥12切換為開狀態(tài)。此外，將第1處理后氣體排出閥8切換為閉狀態(tài)，并將第1釋放氣體排出閥10切換為開狀態(tài)。此外，將第2處理后氣體排出閥14切換為開狀態(tài)，并將第2釋放氣體排出閥16切換為閉狀態(tài)。

由此，不再向第1處理單元2供給被吸收氣體，另一方面，向第2處理單元4供給被吸收氣體。結果，在第1處理單元2中，儲存在第1罐28中的吸收了CO₂的吸收液循環(huán)，實施與由上述第2處理單元4實施的氣體釋放處理同樣的氣體釋放處理。另一方面，在第2處理單元4中，儲存在第2罐48中的CO₂濃度下降的吸收液循環(huán)，同時實施與由上述第1處理單元2實施的氣體吸收處理同樣的氣體吸收處理。由第1處理單元2進行氣體釋放處理的結果是，由第1分離頭23氣液分離的釋放氣體經(jīng)由第1釋放氣體排出線路53被排出。此外，由第2處理單元4進行氣體吸收處理的結果是，由第2分離頭43氣液分離的處理后氣體經(jīng)由第2處理后氣體排出線路72被排出。

作為在第1及第2處理單元2、4之間將實施的處理替換的時機的基準的既定時間，例如設定為以下這樣的時間：在該時間中，吸收的對象成分殘留在處理后氣體中，該處理后氣體中的對象成分的濃度達到從氣體供給線路51、71向處理單元供給的被吸收氣體中的CO₂濃度的10%。

具體而言，處理后氣體中的對象成分的濃度如圖6所示那樣隨著時間變化。根據(jù)該圖6可知，從開始氣體吸收處理到某個時間，處理后氣體中的對象成分的濃度大致是0。即，在該時間以內(nèi)，吸收液中的對象成分的濃度不怎么變高，吸收液保持著較高的吸收力。因此，在該時間以內(nèi)，被向處理單元供給的被吸收氣體中的對象成分借助吸收處理而被吸收液大致全量吸收。然后，如果超過該時間，則隨著吸收液中的對象成分的濃度的上升，吸收液的吸收力下降。結果，在處理后氣體中殘留對象成分。如果原樣繼續(xù)吸收處理，則最終吸收液不再能夠將對象成分全部吸收。結果，殘留在處理后氣體中的對象成分的濃度達到與向處理單元供給的被吸收氣體中的對象成分的濃度C₀相等的濃度。

所以，預先借助實驗或模擬導出處理后氣體中的對象成分的濃度達到相當于被吸收氣體中的對象成分的濃度C₀的10%的濃度C_E的經(jīng)過時間τ_E。并且，針對每個該經(jīng)過時間τ_E，將由兩個處理單元2、4實施的處理相互反復替換。結果，反復發(fā)生以下這樣的現(xiàn)象：借助氣體吸收處理而對象成分的濃度上升后的吸收液，借助之后的氣體釋放處理釋放對象成分，恢復為擁有較高吸收力的狀態(tài)，然后再次提供給氣體吸收處理。

本實施方式的氣體移動處理方法如以上這樣進行。

在本實施方式中，將氣體吸收處理及氣體釋放處理在各流路構造體20、40的各處理流路31、61內(nèi)進行，所以能夠由緊湊的流路構造體20、40進行這些處理。結果，能夠將這些處理用緊湊的處理裝置1實施。并且，在各處理流路31、61內(nèi)，每單位體積的吸收液與氣體的接觸面積變大，所以能夠提高氣體吸收的處理效率。

進而，在本實施方式中，將在各處理流路31、61內(nèi)進行氣體吸收處理或氣體釋放處理后的吸收液從該各處理流路31、61排出，借助對應的分離頭23、43中的分離工序進行氣液分離。將分離后的吸收液借助循環(huán)工序向各處理流路31、61的入口31b、61b送回而循環(huán)。

在氣體吸收處理中，在使用吸收能力較大的吸收液的情況下，為了完全發(fā)揮其吸收能力，需要例如以1000以上的較大的氣液比形成該吸收液和被吸收氣體的二相流。前述二相流例如是段塞流或環(huán)狀流。但是，在如微細流路內(nèi)那樣顯著受限的空間內(nèi)使吸收液和被吸收氣體以這樣的較大的氣液比共存，同時形成良好的二相流，是困難的。因而，在僅使吸收液流通到微細流路中一次的氣體吸收處理中，不能吸收與吸收能力較大的吸收液相符的足夠量的氣體。

此外，在氣體釋放處理中，為了使被吸收液吸收的對象成分的氣體在微細流路內(nèi)充分地釋放，需要該吸收液和從該吸收液釋放的釋放氣體在該微細流路內(nèi)能夠以很大的氣液比共存。但是，由于微細流路內(nèi)是顯著受限的空間，所以實際上這樣的共存是困難的。結果，氣液比不充分，不能將在微細流路內(nèi)釋放的氣體的壓力充分降低。因此，不能使被吸收液吸收的對象成分的氣體在微細流路內(nèi)充分地釋放。

作為相對于因在以上這樣的微細流路內(nèi)進行氣體吸收處理或氣體釋放處理而帶來的問題的對策，在本實施方式中，如上述那樣使吸收液循環(huán)，由此反復使吸收液流通到各處理流路31、61中，反復進行氣體吸收處理或氣體釋放處理。由此，在氣體吸收處理中，即使在各處理流路31、61內(nèi)不能以較大的氣液比形成良好的二相流，也能夠在各處理流路31、61內(nèi)反復進行向吸收液的氣體吸收，從而促進向吸收液的氣體吸收。此外，在氣體釋放處理中，在各處理流路31、61內(nèi)吸收液與從該吸收液釋放的氣體不能以較大的氣液比共存，由此在該各處理流路31、61內(nèi)不能將釋放氣體的壓力充分降低，即使是這樣，通過在各處理流路31、61內(nèi)反復進行從吸收液的氣體釋放，也能夠促進從吸收液的氣體釋放。

此外，在本實施方式中，能夠由第1處理單元2和第2處理單元4并行實施氣體吸收處理和氣體釋放處理。因此，能夠提高作為吸收釋放處理整體的處理效率。

并且，在本實施方式中，在各處理單元2、4中，對于借助氣體吸收處理而吸收的氣體的濃度增加、吸收力下降的吸收液，能夠借助氣體釋放處理使其濃度下降而使吸收力恢復，并再次提供給氣體吸收處理。因此，與在氣體吸收處理中持續(xù)使用吸收力下降的吸收液的情況相比，能夠提高氣體吸收處理的效率。

此外，在本實施方式中，由設在各再循環(huán)線路26、46中的各罐28、48將吸收液暫時儲存。因此，能夠增加在各處理單元2、4內(nèi)循環(huán)的吸收液的保持量。因此，能夠擁有用于根據(jù)氣體的組成及壓力等的變化來設定適當?shù)奈找旱难h(huán)量的富余。

另外，此次公開的實施方式在全部的方面都是例示，不應被認為是限制性的。本發(fā)明的范圍不是由上述實施方式的說明表示，而是由權利要求書表示，此外，包括與權利要求書等價的意義及范圍內(nèi)的全部變更。

處理裝置也可以并不一定具備第1處理單元和第2處理單元。例如，也可以如圖7～圖10所示的各變形例那樣，處理裝置1具備單一的處理單元76。在這些變形例中，在單一的處理單元76中僅實施氣體吸收處理和氣體釋放處理中的某一方。

圖7所示的第1變形例的處理裝置1構成為氣體吸收處理用。該第1變形例的處理裝置1的處理單元76具備流路構造體77、氣體供給頭78、吸收液供給頭79、分離頭80、調(diào)溫供給頭81、調(diào)溫排出頭82、再循環(huán)線路83和循環(huán)泵84。流路構造體77、氣體供給頭78、吸收液供給頭79、分離頭80、調(diào)溫供給頭81、調(diào)溫排出頭82、再循環(huán)線路83及循環(huán)泵84的結構與上述實施方式的第1流路構造體20、第1氣體供給頭21、第1吸收液供給頭22、第1分離頭23、第1調(diào)溫供給頭24、第1調(diào)溫排出頭25、第1再循環(huán)線路26及第1循環(huán)泵27的結構是同樣的。但是，在該處理單元76中，在再循環(huán)線路83中沒有設置儲存吸收液的罐。

在氣體供給頭78上連接著氣體供給線路85。在該氣體供給線路85中設有氣體送出裝置86。氣體供給線路85及氣體送出裝置86與上述實施方式的第1氣體供給線路51及氣體送出裝置5是同樣的。

此外，在吸收液供給頭79上連接著吸收液供給線路87。在該吸收液供給線路87中設有吸收液供給泵88。吸收液供給泵88是送液泵。吸收液供給泵88在處理開始后的一定期間中經(jīng)由吸收液供給線路87向吸收液供給頭79供給吸收液。然后，由循環(huán)泵84將吸收液在處理單元76內(nèi)循環(huán)，進行與上述實施方式中的氣體吸收處理同樣的氣體吸收處理。

在分離頭80上連接著處理后氣體排出線路89。分離頭80是本發(fā)明的分離部的一例。處理后氣體排出線路89與上述實施方式的第1處理后氣體排出線路52是同樣的。此外，在分離頭80的下部，連接著用來將吸收液排出的吸收液排出線路90。在該吸收液排出線路90中設有吸收液排出閥91。在氣體吸收處理中，吸收液排出閥91為閉狀態(tài)。并且，當從處理單元76的系統(tǒng)內(nèi)將吸收液抽出時，將該排出閥91切換為開狀態(tài)，經(jīng)由吸收液排出線路90將吸收液排出。

圖8所示的第2變形例的處理裝置1構成為氣體釋放處理用。對于該第2變形例的處理裝置1的處理單元76不供給被吸收氣體。因此，該流路構造體92作為處理流路（未圖示），在其內(nèi)部具有被吸收氣體的入口、不具備該被吸收氣體的導入路及合流部的多個微細流路。此外，該第2變形例的處理單元76不具備氣體供給頭。此外，在分離頭80上連接著釋放氣體排出線路93。該釋放氣體排出線路93與上述實施方式的第1釋放氣體排出線路53是同樣的。該第2變形例的處理裝置1的除此以外的結構與上述第1變形例的處理裝置1的結構是同樣的。

在該第2變形例的處理裝置1中，在處理開始后的一定期間中，從吸收液供給泵88將包含對象成分的吸收液經(jīng)由吸收液供給線路87向吸收液供給頭79供給。然后，由循環(huán)泵84將吸收液在處理單元76內(nèi)循環(huán)，進行與上述實施方式中的氣體釋放處理同樣的氣體釋放處理。

圖9所示的第3變形例的處理裝置1構成為氣體吸收處理用。該第3變形例的處理裝置1相當于從上述第1變形例的處理裝置1省略吸收液供給線路87、吸收液供給泵88、吸收液排出線路90及吸收液排出閥91、并且在再循環(huán)線路83中設有儲存吸收液的罐94的結構。

在該第3變形例的處理裝置1中，不是將吸收液從外部送入，而是僅使在處理開始前儲存在罐94中的吸收液在處理單元76內(nèi)循環(huán)，同時進行與上述實施方式中的氣體吸收處理同樣的氣體吸收處理。

圖10所示的第4變形例的處理裝置1構成為氣體釋放處理用。該第4變形例的處理裝置1相當于從上述第2變形例的處理裝置1省略吸收液供給線路87、吸收液供給泵88、吸收液排出線路90及吸收液排出閥91、并且在再循環(huán)線路83中設有儲存吸收液的罐94的結構。

在該第4變形例的處理裝置1中，不是將包含對象成分的吸收液從外部送入，而是在處理開始前將包含對象成分的吸收液儲存在罐94中。并且，在該第4變形例的處理裝置1中，僅使儲存在該罐94中的吸收液在處理單元76內(nèi)循環(huán)，同時進行與上述實施方式中的氣體釋放處理同樣的氣體釋放處理。

此外，處理裝置也可以具備具有罐的氣體吸收處理專用的處理單元、和具有罐的氣體釋放處理專用的處理單元。在此情況下，在處理裝置中，只要如以下這樣進行氣體吸收處理和氣體釋放處理就可以。

由氣體吸收處理用的處理單元將氣體吸收處理實施既定時間，并且由氣體釋放處理用的處理單元將氣體釋放處理實施相同的既定時間。然后，將儲存在氣體吸收處理用的處理單元的罐中的吸收液和儲存在氣體釋放處理用的處理單元的罐中的吸收液替換。然后，由氣體吸收處理用的處理單元再開始氣體吸收處理，并且由氣體釋放處理用的處理單元再開始氣體釋放處理。

在該方案中，能夠使因氣體吸收處理用的處理單元中的吸收處理而對象成分的濃度上升、吸收力下降的吸收液借助氣體釋放處理用的處理單元中的釋放處理使對象成分的濃度下降而使吸收力恢復。并且，能夠使用該吸收力恢復后的吸收液由氣體吸收處理用的處理單元再次進行處理效率較高的氣體吸收處理。

此外，在上述實施方式中，用于在每次經(jīng)過既定時間時對由各處理單元2、4實施的處理進行替換的閥6、8、10、12、14、16的開閉的切換，既可以以手動進行，也可以是，控制裝置在每次經(jīng)過既定時間時就自動進行這些閥的開閉控制。

此外，在氣體釋放處理中，并不一定限定于通過由高溫的調(diào)溫流體供給用于從吸收液的氣體釋放的反應熱來促進氣體釋放。例如，也可以采用以下這樣的方法：將各處理流路內(nèi)減壓為比氣體吸收處理的情況低的壓力，由此促進從吸收液的氣體釋放。例如，也可以在再循環(huán)線路中在分離部與罐之間設置真空泵，由該真空泵進行減壓以使各處理流路內(nèi)的壓力下降。

此外，提供給氣體吸收處理的被吸收氣體并不一定限定于含有CO₂作為吸收對象的成分的混合氣體。例如，也可以使用含有與CO₂不同的成分作為吸收對象的混合氣體作為被吸收氣體。例如，也可以使用含有CO作為吸收對象的成分的混合氣體作為被吸收氣體。此外，也可以使用含有H₂S或有機硫氣體、氯化氫氣體或二氧化氮氣體等酸性氣體作為吸收對象的成分的混合氣體作為被吸收氣體。此外，也可以使用上述各吸收對象的成分是100%的氣體作為被吸收氣體。

為了將各吸收對象的成分吸收，只要使用與其成分對應的適當?shù)奈找壕涂梢?。在CO的吸收中，例如只要使用一價的銅離子的溶液作為吸收液就可以。此外，在上述酸性氣體的吸收中，只要使用例如氫氧化鈉溶液等堿性溶液作為吸收液就可以。

此外，提供給氣體釋放處理的吸收液并不一定限定于吸收了CO₂的吸收液。例如，也可以將包含與CO₂不同的成分作為釋放對象的吸收液作為氣體釋放處理的對象。具體而言，也可以將包含上述吸收對象的成分的吸收液作為氣體釋放處理的對象。

此外，本發(fā)明的成分移動處理并不一定限定于氣體吸收處理或氣體釋放處理。

例如，作為使對象成分從吸收液外向吸收液內(nèi)移動的處理的例子，在氣體吸收處理以外，還可以舉出使與吸收液對應的提取劑從被處理流體中提取對象成分的提取處理。對于該提取處理也能夠應用本發(fā)明。

作為提取處理的例子，例如可以舉出借助磷酸的烷基酯類實現(xiàn)的金屬離子的提取處理。在該提取處理中，作為提取劑而使用磷酸的烷基酯類，作為被處理流體而使用金屬離子的溶液。此外，作為其它的提取處理的例子，可以舉出借助使用螯合劑的絡合物形成實現(xiàn)的金屬離子的提取處理。在該提取處理中，作為提取劑而使用螯合劑，作為被處理流體而使用金屬離子的溶液。

在提取處理中，借助作為微細流路的處理流路內(nèi)的成分移動的迅速化的效果，能夠使提取劑本來具有的提取能力最大化。

此外，作為使對象成分從吸收液內(nèi)向吸收液外移動的處理的例子，在氣體釋放處理以外，還可以舉出使對象成分從提取了對象成分后的提取劑釋放的處理。對于這樣的處理也能夠應用本發(fā)明。

本發(fā)明包括以下的技術方案。

技術方案1：

一種成分移動處理方法，是使對象成分向吸收液的內(nèi)外移動的成分移動處理方法，具備：裝置準備工序，準備處理裝置，該處理裝置具備流路構造體、分離部和再循環(huán)線路，所述流路構造體具有多個微細流路，所述分離部連接在前述多個微細流路的出口上，所述再循環(huán)線路將前述分離部與前述多個微細流路的入口相互連接；成分移動工序，使吸收液流通到前述各微細流路中，同時在該各微細流路內(nèi)使對象成分向吸收液的內(nèi)外移動；分離工序，在前述成分移動工序后，從由前述各微細流路的出口排出到前述分離部中的吸收液與其他流體的混合流體中分離吸收液；循環(huán)工序，將在前述分離工序中分離的吸收液從前述分離部經(jīng)由前述再循環(huán)線路向前述各微細流路的入口送回，并向這些各微細流路導入。

技術方案2：

如技術方案1所述的成分移動處理方法，前述成分移動工序是以下這樣的吸收工序：使前述吸收液和對象成分在相互接觸的狀態(tài)下流通到前述各微細流路中，在該各微細流路內(nèi)使吸收液吸收對象成分。

技術方案3：

如技術方案1所述的成分移動處理方法，前述成分移動工序是以下這樣的釋放工序：使吸收了對象成分的吸收液流通到前述各微細流路中，在該各微細流路內(nèi)使對象成分從吸收液釋放。

技術方案4：

如技術方案1所述的成分移動處理方法，在前述裝置準備工序中，作為前述處理裝置而準備以下這樣的處理裝置：其具備第1處理單元和第2處理單元，前述第1處理單元具有相當于前述流路構造體的第1流路構造體、相當于前述分離部的第1分離部、和相當于前述再循環(huán)線路的第1再循環(huán)線路，所述第1流路構造體具備相當于前述多個微細流路的多個第1微細流路，前述第2處理單元具有相當于前述流路構造體的第2流路構造體、相當于前述分離部的第2分離部和相當于前述再循環(huán)線路的第2再循環(huán)線路，所述第2流路構造體具備相當于前述多個微細流路的多個第2微細流路；前述成分移動工序包括：第1吸收釋放工序，使吸收液和對象成分在相互接觸的狀態(tài)下流通到前述各第1微細流路中，在該各第1微細流路內(nèi)使吸收液吸收對象成分，并使吸收了對象成分的吸收液流通到前述各第2微細流路中，在該各第2微細流路內(nèi)使對象成分從吸收液釋放；第2吸收釋放工序，使吸收了對象成分的吸收液流通到前述各第1微細流路中，在該各第1微細流路內(nèi)使對象成分從吸收液釋放，并使吸收液和對象成分在相互接觸的狀態(tài)下流通到前述各第2微細流路中，在該各第2微細流路內(nèi)使吸收液吸收對象成分；前述分離工序包括：第1分離工序，在前述第1吸收釋放工序后，從由前述各第1微細流路的出口排出到前述第1分離部中的對象成分吸收后的吸收液與其他流體的混合流體中分離吸收液，并且從由前述各第2微細流路的出口排出到前述第1分離部中的對象成分釋放后的吸收液與由該吸收液釋放的對象成分的混合流體中分離吸收液；第2分離工序，在前述第2吸收釋放工序后，從由前述各第1微細流路的出口排出到前述第1分離部中的對象成分釋放后的吸收液與由該吸收液釋放的對象成分的混合流體中分離吸收液，并且從由前述各第2微細流路的出口排出到前述第2分離部中的對象成分吸收后的吸收液與其他流體的混合流體中分離吸收液；前述循環(huán)工序包括：第1循環(huán)工序，將在前述第1分離工序中由前述第1分離部分離出的吸收液經(jīng)由前述第1再循環(huán)線路向前述各第1微細流路的入口送回，并向這些各第1微細流路導入，并且將在前述第1分離工序中由前述第2分離部分離出的吸收液經(jīng)由前述第2再循環(huán)線路向前述各第2微細流路的入口送回，并向這些各第2微細流路導入；第2循環(huán)工序，將在前述第2分離工序中由前述第1分離部分離出的吸收液經(jīng)由前述第1再循環(huán)線路向前述各第1微細流路的入口送回，并向這些各第1微細流路導入，并且將在前述第2分離工序中由前述第2分離部分離出的吸收液經(jīng)由前述第2再循環(huán)線路向前述各第2微細流路的入口送回，并向這些各第2微細流路導入；交替地設置進行前述第1吸收釋放工序、前述第1分離工序及前述第1循環(huán)工序的期間和進行前述第2吸收釋放工序、前述第2分離工序及前述第2循環(huán)工序的期間，以便使在前述第1吸收釋放工序、前述第1分離工序及前述第1循環(huán)工序中由前述第1處理單元吸收了對象成分的吸收液在前述第2吸收釋放工序中流通到前述各第1微細流路中而釋放對象成分，使在前述第1吸收釋放工序、前述第1分離工序及前述第1循環(huán)工序中由前述第2處理單元釋放了對象成分的吸收液在前述第2吸收釋放工序中流通到前述各第2微細流路中而吸收對象成分，使在前述第2吸收釋放工序、前述第2分離工序及前述第2循環(huán)工序中由前述第1處理單元釋放了對象成分的吸收液在前述第1吸收釋放工序中流通到前述各第1微細流路中而吸收對象成分，使在前述第2吸收釋放工序、前述第2分離工序及前述第2循環(huán)工序中由前述第2處理單元吸收了對象成分的吸收液在前述第1吸收釋放工序中流通到前述各第2微細流路中而釋放對象成分。

技術方案5：

如技術方案1～4中任一項所述的成分移動處理方法，在前述裝置準備工序中，作為前述處理裝置而準備在前述再循環(huán)線路中設有罐的處理裝置；在前述循環(huán)工序中，將在前述分離工序中分離出的吸收液用前述罐暫時儲存，同時從該罐將吸收液向前述各微細流路的入口送回。

技術方案6：

如技術方案1～5中任一項所述的成分移動處理方法，作為前述對象成分而使用CO₂；作為前述吸收液，使用水、胺類溶劑、胺類溶劑的水溶液及離子性液體中的某種液體。

技術方案7：

一種成分移動處理裝置，在使對象成分向吸收液的內(nèi)外移動的成分移動處理中使用，具備：流路構造體，其具有在使吸收液流通的同時使對象成分向該吸收液的內(nèi)外移動的多個微細流路；分離部，其連接在前述多個微細流路的出口上，從由該出口排出的吸收液與其他流體的混合流體中分離吸收液；再循環(huán)線路，其將前述分離部與前述多個微細流路的入口相互連接；泵，其設在前述再循環(huán)線路中，將由前述分離部分離出的吸收液經(jīng)由前述再循環(huán)線路向前述多個微細流路的入口送回，向這些各微細流路供給。

技術方案8：

8.如技術方案7所述的成分移動處理裝置，還具備向前述各微細流路供給包含對象成分的被處理流體的供給部；前述各微細流路具有合流部和處理部，所述合流部使吸收液與從前述供給部供給的被處理流體合流，所述處理部進行以下處理：使由該合流部合流的吸收液與被處理流體在相互接觸的狀態(tài)下流通，同時使該吸收液吸收被處理流體中的對象成分。

技術方案9：

如技術方案7或8所述的成分移動處理裝置，前述各微細流路是進行以下處理的處理流路：使吸收了對象成分的吸收液流通，同時使對象成分從該吸收液釋放。

技術方案10：

如技術方案7或8所述的成分移動處理裝置，具備：第1處理單元，其具備相當于前述流路構造體的第1流路構造體、相當于前述分離部的第1分離部、相當于前述再循環(huán)線路的第1循環(huán)線路及相當于前述泵的第1泵，所述第1流路構造體具備相當于前述多個微細流路的多個第1微細流路；第2處理單元，其具備相當于前述流路構造體的第2流路構造體、相當于前述分離部的第2分離部、相當于前述再循環(huán)線路的第2循環(huán)線路及相當于前述泵的第2泵，所述第2流路構造體具備相當于前述多個微細流路的多個第2微細流路；第1被處理流體供給線路，其與前述多個第1微細流路的入口相連；第2被處理流體供給線路，其與前述多個第2微細流路的入口相連；切換裝置，其對經(jīng)由前述第1被處理流體供給線路向前述各第1微細流路供給被處理流體并且將經(jīng)由前述第2被處理流體供給線路向前述各第2微細流路的被處理流體的供給停止的狀態(tài)、和將經(jīng)由前述第1被處理流體供給線路向前述各第1微細流路的被處理流體的供給停止并且經(jīng)由前述第2被處理流體供給線路向前述各第2微細流路供給被處理流體的狀態(tài)進行切換。

技術方案11：

如技術方案7～10中任一項所述的成分移動處理裝置，還具備罐，該罐設在前述再循環(huán)線路中的前述分離部與前述泵之間，將流到前述再循環(huán)線路中的吸收液暫時儲存。

本申請主張以申請日為2014年7月31日的日本專利申請?zhí)卦傅?014－155730號為基礎申請的優(yōu)先權。將特愿第2014－155730號通過參照并入本說明書中。

附圖標記說明

1 氣體移動處理裝置；2 第1處理單元；4 第2處理單元；20 第1流路構造體；23 第1分離頭；26 第1再循環(huán)線路；28 第1罐；31 第1處理流路；31d 合流部；31e 處理部；40 第2流路構造體；43 第2分離頭；46 第2再循環(huán)線路；48 第2罐；61 第2處理流路；77、92 流路構造體；80 分離頭；83 再循環(huán)線路；94 罐。