CN105164048B - 二氧化碳回收装置以及二氧化碳回收系统 - Google Patents

Abstract

提供一种装置尺寸紧凑，可以减少耗电量的CO₂回收装置。将碳氧化物气体中的CO₂气体作为碳源，采用微波等离子体CVD法，是制造多壁碳纳米管、碳洋葱和碳纳米中的任意一种的装置，由微波振荡器、微波导波用同轴电缆，以及设置在邻近于上述微波导波用同轴电缆的反应管，即气体导入管和排气管折返在邻近于上述微波导波用同轴电缆的反应管，设置在气体导入管内壁的陶瓷加热器构成。而且在反应管的折返部位产生微波等离子，使生成的多壁碳纳米管、碳洋葱和碳纳米中的任意一种沉积在排气管的内壁上。

Description

二氧化碳回收装置以及二氧化碳回收系统

技术领域

本发明是关于一种将从汽车、船舶等的排放气体中含有的二氧化碳(CO2)中的碳素(C)固定化，在减少对自然环境排放的同时，还可制备出被称为碳纳米结构体(碳纳米管(CNT))、碳洋葱、碳纳米号角等)的具有高附加值的先进炭素材料的相关技术。

背景技术

一般情况下，二氧化碳(CO₂)与一氧化碳(CO)和碳氢化合物(HC)比起，从分离这些炭的结合所需耗费的庞大的能源来看，可见二氧化碳的处理是十分困难的。

鉴于以上情况，本发明的发明人大前先生，掌握了将碳氧化物气体中的二氧化碳(CO₂气体)作为碳源，采用微波等离子体CVD法，可以制备出多壁碳纳米管、碳洋葱和碳纳米中的任意一种的方法，并已经发表过关于CO₂回收装置的技术(日本专利文献1)。

已经公开的CO₂回收装置，是由具备表面是铁等催化剂层形成的基板和、对基板进行加热的加热装置和、往基板表面导入CO₂气体的气体导入装置和、让基板表面发生微波等离子的微波等离子发生装置和、对微波等离子发生装置进行电源供应的电源供应装置构成的装置。

【专利文献1】国际公开WO2011/004609

发明内容

发明所要解决的技术问题

以上所公开的CO₂回收装置，是在长度为800mm的石英管的周围设置微波振荡器和马弗炉，使用氢气(H₂)作为载气，石英管中的CO₂气体等离子体化并发生分解，设置在马弗炉中的基板上生成纳米碳颗粒。由此，所公开的CO₂回收装置，微波振荡器和马弗炉的总的耗电量会很大，虽然实现了将CO₂气体中的碳素(C)固定化，但是存在着由此产生的庞大耗电量问题。

此外，由于是长度为800mm的石英管构成的装置，还存在着装置尺寸太大的问题。

鉴于上述问题，本发明以提供一种装置尺寸紧凑，并可以降低耗电量的CO₂回收装置为目的。

解决问题的方法

为了解决上述问题，本申请的发明人经过不断的反复研究和试验，完成了本发明的CO₂回收装置。

本发明的CO₂回收装置，将碳氧化物气体中的CO₂气体作为碳源，采用微波等离子体CVD法，是制造多壁碳纳米管、碳洋葱和碳纳米中的任意一种的制造装置，由以下的要素构成。

1)微波振荡器

微波最好是使用的是市场上销售的微波炉所附属的振荡频率2.45GHz，最大输出功率为500W的磁控管。

2)微波波导管

微波在波导管内来回共振。

3)设置在微波波导管内部的反应管，即气体导入管和排气管在微波波导管内折返的反应管，体导入管和排气管在微波波导管内折返，可以让石英管的尺寸控制在原来的一半，实现装置的紧凑化。

关于反应管，因为只要延长气体流动的路径即可，例如螺旋形或蜿蜒形状都是很有用的。

4)设置在气体导入管内壁的陶瓷加热器

采用陶瓷加热器可以通过微波照射实现自然升温。在此，陶瓷加热器对从CO₂气体中制出纳米碳类是有效且必要的。但是，有没有陶瓷加热器，并不影响到CO₂气体的减少率。

CO₂回收装置，根据上述构成，在反应管的折返部位产生微等离子体，使生成的多壁碳纳米管、碳洋葱和碳纳米中的任意一种沉积在排气管的内壁上。在排气管的内部设置基板，让生成的多壁碳纳米管等沉积在所设置的基板上也是可以得。

此外，等离子体CVD法，对分解或减少氯氟烃气体或有毒气体有效果，加上CO₂气体，将包括少氯氟烃气体或有毒气体在内的碳氧化物气体供应在本发明的CO₂回收装置上也是可以的。

此外，关于上述结构的CO₂回收装置，将微波波导管换成微波导波用同轴电缆，在设置在邻近于微波导波用同轴电缆的反应管内进行微波等离子体也是可以的。

也就是说，本发明的其他观点的CO₂回收装置，将碳氧化物气体中的CO₂气体作为碳源，采用微波等离子体CVD法，是制造多壁碳纳米管、碳洋葱和碳纳米中的任意一种的装置，具备微波振荡器、微波导波用同轴电缆，以及设置在邻近于微波导波用同轴电缆的反应管，即气体导入管和排气管在邻近于微波导波用同轴电缆的位置折返的反应管和、设置在气体导入管内壁的陶瓷加热器。

本发明的CO₂回收装置中的反应管，具体讲可以是U形管，一侧作为气体导入管，另一侧作为排气管。

反应管采用U形管，可以减少石英管的尺寸，实现装置的紧凑化。

此外，作为优选，反应管中的气体导入管，可以是呈螺旋形或蜿蜒形状，延长气体流动的路径。

本发明的CO₂回收装置中的反应管，具体讲可以是直径不同的2根管，直径小的一侧作为气体导入管，直径大的一侧作为排气管，将气体导入管插入排气管内。

关于反应管，将气体导入管插入排气管的结构，可以使石英管的尺寸减半，实现装置的紧凑化。

如上所述，关于反应管，因为只要延长气体流动的路径即可，例如不是直线形状，而是螺旋形或蜿蜒形状，将直径小的气体导入管插入直径大的排气管内也是可以的。

本发明的CO₂回收装置中的陶瓷加热器，最好是碳化硅(SiC)陶瓷加热器。

所述的陶瓷加热器，通过微波振荡器的微波照射而升温的。由此，加热器进行加热不需要电源，可以减少装置的耗电量。如上所述，陶瓷加热器是对从CO₂气体中制出纳米碳类是有效且必要的。但是，有没有陶瓷加热器，并不影响CO₂气体的减少率。

本发明的CO₂回收装置中的反应管内的压力，最好是100～200Pa。反应管内的压力低于100Pa或是反应管内的压力高于200Pa时，微波不容易产生等离子体。压力太低或压力太高都会导致微波不容易产生等离子体。

本发明的CO₂回收装置中的反应管，是从透明石英玻璃、不透明石英玻璃、璃陶瓷材料、和金属材料中选择的材料形成的。其中，采用透明石英玻璃制成的石英管最适用。当使用透明的石英玻璃时，以天然水晶为原材料，使用氢氧焰或电炉加热至大概1800℃以上的高温进行铸锭，以石墨作为模具在电炉中大概在2000℃以上的高温下形成U形制成的透明反应管。当使用不透明石英管时，以石英石作为原料，由于原料中残留的气泡形成不透明的反应管。此外，还可以使用璃陶瓷材料、金属材料等制造反应管也是可以的。从透明石英玻璃、不透明石英玻璃、璃陶瓷材料和金属材料中选择的材料形成的反应管，通过微波等离子体CVD法，可以使生成的多壁碳纳米管、碳洋葱和碳纳米中的任意一种沉积在反应管的内壁上。

本发明的CO₂回收装置中的微波波导管的规模尺寸，最好是长度为400mm以下、宽为200mm、高度为100mm以下。

在位于上述的尺寸的微波波导管的大致中央处设置反应管的折返部位，产生微波等离子。

本发明的发明人，经过反复研究和试验，终于得出将微波波导管的规模尺寸定在长度为400mm以下、宽为200mm、高度为100mm以下。以这个程度的尺寸，可以减少微波振荡器的电量，并且，使用复数个CO₂回收装置，能够很容易地实现建设一个二氧化碳回收系统。

当本发明的CO₂回收装置采用的是微波波导管时，最好设置微波整合器。此外，如果采用的是微波导波用同轴电缆时，最好设有同轴型的三短截线调谐器。

本发明的CO₂回收系统，是将上述的二氧化碳回收装置进行多段设置的系统，将前段的CO₂回收装置中的排气管与后段的CO₂回收装置中的气体导入管连接在一起。多段连接可以更好的提高CO₂气体的削减率。

此外，若将上述CO₂回收装置大型化时，也就是说，需要处理的CO₂的量很大时，构筑时将大量的CO₂回收装置进行并列化的系统。将CO₂回收装置的气体导入管并形排列，将从大的管道口排放出的CO₂气体导入一大束直径小的气体导入管，CO₂回收装置从各个气体导入管开始对CO₂气体进行分担处理。

本发明的CO₂回收系统，去除从前段的CO₂回收装置的排气管排放出的气体中的一氧化碳(CO)，将去除了一氧化碳(CO)后的气体送入后段的CO₂回收装置的气体导入管。最好是设置这样的CO分解装置。通过CO分解装置,从CO₂回收装置的排气管排放出的气体中去除一氧化碳(CO)，可以将去除的一氧化碳(CO)作为燃料进行再生使用。一氧化碳(CO)作为燃料使用时产生的CO₂，可以利用本发明的CO₂回收装置进行削减。

发明效果

本发明的CO₂回收装置，将CO₂气体中的碳素(C)固定化，而且装置尺寸紧凑，具有降低耗电量的效果。

此外，本发明的CO₂回收装置，通过采用等离子体CVD法，对分解或削减氟利昂或有毒气体是有效果的。

附图说明

【图1】示意的是本发明的CO₂回收装置的框图。

【图2】示意的是实施例1中所涉及的CO₂回收装置的构成图(平面图)。

【图3】示意的是实施例1中所涉及的CO₂回收装置的构成图(正面图)。

【图4】示意的是实施例2中所涉及的CO₂回收装置的构成图(平面图)。

【图5】示意的是实施例1中所涉及的CO₂回收装置的构成图(正面图)。

【图6】示意的是输入电力与CO₂分解率相关性的坐标图。

【图7】示意的是输入电力与CO₂的解离能相关性的坐标图。

【图8】示意的是输入电力与设备效率相关性的坐标图。

【图9】示意的是气体构成与CO₂分解率相关性的坐标图。

具体实施方式

接下来，将参照图面对本发明的实施方式进行详细说明。此外，本发明的范围不限于以下的实施方式或图示例，其他的变更和变化是可能的。

图1示意的是本发明的CO₂回收装置的框图。本发明的CO₂回收装置由微波波导管1、微波振荡器2、和设置在微波波导管1内部的反应管3构成。反应管3由气体导入管5和排气管4构成，微波波导管1内折返(折返部位8)。此外，在气体导入管5的内壁设置陶瓷加热器6。

微波振荡器2运转的话，在微波波导管1产生微波共振，在反应管3的折返部位8附近产生微波等离子体20。微波振荡器2由电源7提供电源。电源7，指的是比如从一般家庭使用的100W的插头提供电源。CO₂气体从微波波导管1的外部提供给气体导入管5，通过反应管3的折返部8，通过微博等离子体20的产生地方，由排气管4进行排气。气体导入管5和排气管4在微波波导管1内部折返，这样可以使反应管3的长度变短，结果是实现装置整体的紧凑化。

此外，在微波波导管1的内部，即气体导入管5的内壁上，设置陶瓷加热器，通过微波照射形成自然升温。

从外部提供的导入气体导入管5的CO₂气体，在通过陶瓷加热器6时被加热。然后，在通过折返部位8的附近处，微波等离子体20的产生位置，通过微波等离子体CVD法生成的多壁碳纳米管、碳洋葱和碳纳米中的任意一种沉积在排气管的内壁上。

陶瓷加热器6，通过微波振荡器2的微波照射而升温，无需为了加热加热器而再另外准备加热电源。因此，装置整体中需要消耗电量的仅有微波振荡器2，实现降低装置的耗电量。

接下来的实施例中，随着装置的运行，通过反应管3对具体的形状和，装置的耗电量以及生成的多壁碳纳米管、碳洋葱和碳纳米的量，CO₂削减量，对CO₂削减的效果进行定量说明。

【实施方式1】

关于实施例1，图1中的反应管3为U线形管的CO2回收装置。图2，图3分别示意的是CO2回收装置的平面图和正面图。

如平面图(图2)所示的，微波波导管1，从上方观察形状呈长方形，在中央附近位置插着U形管10。此外，如正面图(图3)所示，微波波导管1，与插着U形管10一侧的相反侧的高度高(截面积较广)从中途开始截面积变窄。沿着图3的左侧沿着正中间方向上的高度逐渐变窄，从正中间到右侧的高度保持恒定高度。在此，左侧的高度视为h，从右侧开始到正中间的距离视为A，从正中间开始到右侧的距离视为B。A和B的距离大致一致，实际装置的规模在180mm左右。h为50mm左右。

图2、图3中的微波振荡器2设置在位于邻近微波波导管1的右端，在图中没有显示。

在微波波导管1内部设置了U形管10。U形管10，气体导入管5和排气管4在微波波导管1的正中间处折返。此外，U形管10的气体导入管5的内壁上设有陶瓷加热器6。陶瓷加热器6的两侧设有陶瓷纤维。所述陶瓷加热器为碳化硅(SiC)陶瓷加热器。

在U形管10的折返部位8附近产生微波等离子体。设置了用于调整微波共振，调谐微波等离子体产生的条件的微波整合器12(参照图3)。

微波等离子体使生成的多壁碳纳米管、碳洋葱和碳纳米中的任意一种沉积在排气管U形管10的排气管4的内壁上。这些沉积物为CO2的碳素(C)的固化产物，由于CO2被分解，从排气管4排放出的气体中，流入气体导入管5的气体中的CO2被削减了。

接下来，就采用本装置时的CO2的削减量或削减率进行具体说明。

接下来的表1示意的是将流量为20sccm的CO₂，80sccm的H2(载气)从U形管10的气体导入管5导入，通过微波等离子体对CO2进行分解，然后沉积在U形管10的排气管4的内壁的状态下，对装置的输入电力与CO2的分解率的关系进行测定的结果。

【表1】

输入电力[W]	CO2分解率[％]
		100	68.5
150	73.0
		200	81.0
250	83.0
		300	86.0
350	87.5
		400	92.5

此外，图6是根据表1的结果制成的坐标图，示意的是输入电力与CO₂的分解率的关系。投入电力为100W时的CO₂的分解率为70％，可以确认的是随着投入电力的增大，CO₂的分解率也变高。

在此，从以下的公式可以算出要将CO₂气体中的C进行解离所需的能源是1597.9[kJ]。

CO₂+526.1[kJ]＝CO+O

CO+1071.8[kJ]＝C+O

当导入流量为20sccm的CO₂时，意味着20×10^－3/22.4×1/60(mol/s)＝1.488×10^－5(mol/s)的CO₂在流动。因此，要将所导入的流量为20sccm的CO₂全部分解时，需要1.488×10^－5(mol/s)×1597.9[kJ]＝23.78×10^－3[kJ/s]＝23.78(W)的电力。如果将所导入的CO₂全部分解许所需的能源)×CO₂分解率＝A的话，当投入电力为100(W),CO₂分解率为68.5％时，A＝23.78(W)×0.685＝16.29(W)。设备效率通过投入电力与A的的比率算出话，即16.29(W)/100(W)＝0.1629，由此可知设备效率为16.29％。

此外，当投入电力为150(W)，CO₂的分解率为73％时，A＝23.78(W)×0.73＝17.36(W)。而设备效率，即17.36(W)/150(W)＝0.1157，由此可知设备效率为11.57％。

此外，投入电力为200(W)，CO₂的分解率为81.0％时，A＝23.78(W)×0.81＝19.26(W)。而设备效率，即19.26(W)/200(W)＝0.0963，由此可知设备效率为9.63％。

同样的，投入电力为250(W)，···，400(W)时的A与设备效率的计算总结在下表2中。此外，图7是根据表2中的数据制成的坐标图，示意投入电力与上述A(＝将所导入的CO₂全部进行分解时所需的能量×CO₂分解率)的关系的坐标图。图8是将表2的数据进行曲线化，示意投入电力与设备效率之间关系的坐标图。

【表2】

输入电力[W]	CO2分解率[％]	(A)[W]	(设备效率)[％]
				100	68.5	16.29	16.29
150	73.0	17.36	11.57
				200	81.0	19.26	9.63
250	83.0	19.74	7.89
				300	86.0	20.45	6.82
350	87.5	20.81	5.94
				400	92.5	21.99	5.50

就图7与图8相关的坐标图中的理论最大值进行说明。理论最大值指的是将

CO₂的分解率当作100％，将上述A的理论最大值设为A*、设备效率的理论最大值作为设备效率*。

当输入电力为100(W)时，A*＝23.78(W)×1＝23.78(W)。

设备效率*根据输入电力与A*的比率算出，即23.78(W)/100(W)＝0.2378，由此可知设备效率*为23.78％。

同样的，当投入电力为150(W)时，A*＝23.78(W)×1＝23.78(W)。

设备效率*根据输入电力与A*的比率算出，即23.78(W)/150(W)＝0.1585，由此可知设备效率*为15.85％。

同样的，当投入电力为200(W)时，A*＝23.78(W)×1＝23.78(W)。

设备效率*根据输入电力与A*的比率算出，即23.78(W)/200(W)＝0.1189，由此可知设备效率*为11.89％。

图9示意的是气体构成与CO₂分解率相关性的坐标图。可以确认到当导入的气体CO₂的浓度越高，CO₂的分解率就下降。试验结果显示U形管的分解率会比T形管高。

由此，将CO₂回收装置进行多段设置，将前段的CO₂回收装置中的排气管与后段的CO₂回收装置中的气体导入管连接在一起，形成多段连接，实现提高CO₂气体的削减率。

本发明是以提供一种以二氧化碳合成纳米碳材料为目的，最终的结果是合成物成为具备高附加值的特点，是崭新的有效利用CO₂以及有助于确定固定方法。对所使用的原料气体，CO₂是如何进行固定化生成纤维沉淀物的进行说明。

首先，原料气体中的碳质量为m₀(g)，CO₂流量为Q(sccm)，微波等离子体CVD时间为t(min)，根据以下的公式(1)进行计算。

【公式1】

$m_0=\frac{Q\×{10}^{-3}\×t}{22.4}\×12---\left(1\right)$

将CO₂流量为20(sccm),10(min)作为合成纤维沉淀物时的CVD的条件的话，根据上述公式(1)得出m₀＝0.107(g)。此外，纤维沉淀物的长度为1(nm)，直径D(nm)，沉积密度d_d(μm^－2)，基板面积S(cm²)，无定形碳的密度为d_c(g/cm³)的话，作为纤维状沉淀物，被固定化的碳素质量m(g)以下面的公式(2)表示。

【公式2】

$m=\frac{1}{4}\mathrm{\π}{(D\×{10}^{-7})}^2\×l\×{10}^{-7}\×d_c\×d_d\×{10}^8\×S---\left(2\right)$

以上的计算公式中，长度I＝900(nm)，直径D＝45(nm)，沉淀密度d_d＝20(μm^-2)，基板面积S＝0.5(cm²)。此外密度d_c为真密度，通常情况下无定形碳的松密度是不适用的，内部的sp²，sp³，由于结合比例或氢含量都不清楚所以要进行理论计算是很困难的。因此，此处提到的真密度是不超过钻石密度3.52(g/cm³)程度的，d_c＝1.0～3.0(g/cm³)进行计算的。得出的结果是m＝1.43～4.29×10^-6(g)。被固定为纤维状沉淀物的碳素的质量比s在以下的公式3中表示。

【公式3】

$s=\frac{m}{m_0}---\left(3\right)$

根据上述的公式3，s＝1.34～4.00×10^－5。由于这仅作为一个概算，并不是精确数值，但应该与实际数值相差不大。s值的改善，也就是说可以生成更多的纤维沉淀物是重要的。通过加大沉积碳纳米的基板尺寸，增加气体量等所带来的效果，期待可以扩大纤维沉淀物的生成量。

【实施例2】

在实施例2中，就图2与图3中示意的将U形管作为反应使用的CO₂回收装置连接成2段(也可称为2连)的装置进行说明。连接成2段的装置指的是，将前段的回收装置中的排气管4与后段的回收装置中的气体导入管5连接在一起的装置。从前段的回收装置中的气体导入管5导入的气体，在前段回收装置的U形管的折返部位8附近产生微波等离子体，完成第1次的CO₂分解或削减。然后，从前段的回收装置的排气管4排放出来。由于前段的回收装置的排气管4与后段的回收装置的气体导入管5连接在一起，从后段的回收装置的气体导入管5导入的气体中的CO₂已经被分解或削减过。在后段的回收装置的U形管的折返部位8附近产生微波等离子体，完成第2次的CO₂分解或削减。

接下来的表3，是往U形管1段(1连)和U形管2段(连)的CO₂回收装置，将流量为20sccm的CO₂，80sccm的H₂(载气)，通过气体导入管导入，所产生的微波等离子体实现分解CO₂，沉积在排气管内壁上的状态下，对装置的CO₂，分解率(削减率)的测定结果进行比较。1根U形管的投入电力大约为100(W)。当U形管为2段(2连)时，分别往2根U形管投入电力为100(W)。所得到结果是U形管为1段(1连)的CO₂的削减率为68.5％，而U形管为2段(2连)的CO₂的削减率为79.5％。根据上述结果，如果将装置设置为2段的话，会比单独装置更能分解或削减CO₂。

【表3】

(其他的实施例)

(1)在上述实施例子1中，反应管使用的是U形管，还可以使用直径不同的2根管，直径小的一侧作为气体导入管，直径大的一侧作为排气管，将气体导入管插入排气管内(参照图4和图5)。此外，关于反应管的形状，只要气体的流动路径变长就好，反应管的形状呈螺旋形或蜿蜒形状也是可以得。

(2)在上述实施例子1中，使用了微波波导管，微波导波用同轴电缆也是可以的。如果是微波导波用同轴电缆时，设置在邻接与反应管的折返部位置。

工业应用性

本发明对减少从汽车、船舶等的发动机排出CO₂、或作为公共设施，商业设施，一般家庭排放出的CO₂的回收装置是有用的。

其中图号：

1 微波波导管

2 微波振荡器

3 反应管

4 排气管

5 气体导入管

6 陶瓷加热器

7 电源

8 折返部位

10 U形管

11 双层管

12 微波整合器(存根)

14 法兰

16 盘

17 挡块

18 支撑构件

20 等离子体产生部位

Claims (13)

1.一种二氧化碳回收装置，其特征是：

将碳氧化物气体中的CO₂气体作为碳源，采用微波等离子体CVD法，是制造多壁碳纳米管、碳洋葱、和多壁碳纳米管与碳洋葱以外的碳纳米中的任意一种的装置，具备

微波振荡器；

微波波导管或微波导波用同轴电缆；

设置在上述微波波导管内部的反应管，是气体导入管和排气管在上述微波波导管内折返的反应管，或者是

设置在邻近于上述微波导波用同轴电缆的反应管，是气体导入管和排气管折返在邻近于上述微波导波用同轴电缆的反应管；以及

设置在上述气体导入管内壁的陶瓷加热器；

在上述反应管的折返部位产生微波等离子，使生成的多壁碳纳米管、碳洋葱、和多壁碳纳米管与碳洋葱以外的碳纳米中的任意一种沉积在上述排气管的内壁上。

2.根据权利要求1所记载的二氧化碳回收装置，具有以下特征：

上述反应管是U形管，一侧作为气体导入管，另一侧作为排气管。

3.根据权利要求1所记载的二氧化碳回收装置，具有以下特征：

上述反应管是直径不同的2根管，直径小的一侧作为气体导入管，直径大的一侧作为排气管，将气体导入管插入排气管。

4.根据权利要求2所记载的二氧化碳回收装置，具有以下特征：

上述反应管所涉及的上述气体导入管，呈螺旋形或蜿蜒形状，使气体的流动路径变长。

5.根据权利要求1所记载的二氧化碳回收装置，具有以下特征：

上述陶瓷加热器是碳化硅(SiC)陶瓷加热器。

6.根据权利要求1所记载的二氧化碳回收装置，具有以下特征：

上述陶瓷加热器是通过微波辐射达到升温的。

7.根据权利要求1所记载的二氧化碳回收装置，具有以下特征：

上述反应管内的压力为100～200Pa。

8.根据权利要求1所记载的二氧化碳回收装置，具有以下特征：

上述反应管使用的是从透明石英玻璃、不透明石英玻璃、陶瓷材料和金属材料中选择的材料形成的。

9.根据权利要求1所记载的二氧化碳回收装置，具有以下特征：

上述微波导波用同轴电缆的尺寸是长度为400mm以下，宽度为200mm以下，高度为100mm以下。

10.根据权利要求1所记载的二氧化碳回收装置，具有以下特征：

上述微波波导管中设有微波整合器。

11.根据权利要求1所记载的二氧化碳回收装置，具有以下特征：

上述微波导波用同轴电缆设有同轴型的三短截线调谐器。

12.一种二氧化碳回收系统，其特征是：

是将权利要求1所记载的二氧化碳回收装置进行多段设置的系统，将前段的CO₂回收装置中的排气管与后段的CO₂回收装置中的气体导入管连接在一起。

13.根据权利要求12所记载的二氧化碳回收系统，具有以下特征：

设置了CO的分解装置，去除从前段的CO₂回收装置中的排气管排出的气体中的一氧化碳(CO)，然后将去除了一氧化碳(CO)的气体导入后段的CO₂回收装置中的气体导入管。