CN101385864A

CN101385864A - 除臭剂、除臭剂的制造方法及其用途

Info

Publication number: CN101385864A
Application number: CNA2008101496206A
Authority: CN
Inventors: 李在义; 金禧卿
Original assignee: (strain) Asian Nbc
Current assignee: (strain) Asian Nbc
Priority date: 2007-09-12
Filing date: 2008-09-11
Publication date: 2009-03-18
Also published as: KR100840735B1

Abstract

本发明涉及用于去除从食物垃圾处理装置等产生的恶臭源物质而进行除臭的除臭剂及其制造方法、以及用途。上述除臭剂在平均粒子大小为1～5mm的结构活性炭表面上，包括以上述结构活性炭的重量为基准时，0.1～10重量％的铜化合物以及0.05～8重量％的锰化合物的粘附物。上述除臭剂特别适用于对从食物垃圾处理装置等产生的恶臭中包含的甲硫醇、乙醛、氨以及乙酸等的吸附去除中。

Description

除臭剂、除臭剂的制造方法及其用途

技术领域

本发明涉及一种用于去除从食物垃圾处理装置等产生的恶臭源物质的除臭剂、该除臭剂的制造方法及其用途。更详细地说，本发明涉及在特定结构活性碳的表面粘附了铜及锰的化合物的粘附物、并适用于去除从食物垃圾处理装置等产生的恶臭源物质的除臭剂、该除臭剂的制造方法及其用途。

背景技术

随着产业化的经济增长和生活水平的提高，人们越来越关注对恶臭的处理。特别是，在人口密度高、产业设施和居住设置密集的地区，有非常多的因各种原因物质产生的恶臭引起的问题。由于恶臭诱发物质之间的复合作用或个体之间的差异等，难以计量恶臭的程度以及被害程度，因此，恶臭问题不容易解决。

尤其是，近年来相对于食物垃圾的产生量，只有极少量的食物垃圾得以再处理、再生利用，因此，急剧增加的食物垃圾被认为是恶臭的主要原因之一。食物垃圾引起的问题，不仅包括因食物垃圾引起的恶臭问题以及因食物垃圾腐烂后产生的污水引起的问题等的从卫生方面考虑的问题，还包括食物垃圾的分离及回收过程中引起的从量的方面考虑的问题，以及在焚烧炉处理食物垃圾时产生二噁英(dioxin)类污染物质的问题等。

为了解决如上所述的各种问题，市场上已出现了利用微生物分解、温风干燥、碳化、脱水、粉碎、冷冻、焚烧等多种处理原理的各种食物垃圾处理装置。其中，利用微生物分解方式和温风干燥方式的食物垃圾处理装置成为主流。

特别是，由于食物垃圾由约80％的水分和约20％的固体成分构成，因此，大多数食物垃圾装置基本上都采用促进水分的蒸发并使之排至大气中的温风干燥方式。但是，此时产生的恶臭成为大问题。

致力研究因食物垃圾引起的恶臭的产生特性的Mistuda在

(空气调和/卫生工学论文集)的Vol.69.p.19-27(1998)中，曾记载有在多数情况下从食物垃圾首先产生甲硫醇(CH₃SH)，然后产生氨(NH₃)等物质的内容。将根据食物垃圾产生的恶臭源物质浓度(ppm)的嗅觉强度和恶臭源物质的排放许可标准分别示于表1a和表1b中。

表1a：根据恶臭源物质浓度(ppm)的嗅觉强度

	氨	甲硫醇	硫化氢	二甲基硫	二硫化二甲基	三甲胺	乙醛	苯乙烯
	氨	甲硫醇	硫化氢	二甲基硫	二硫化二甲基	三甲胺	乙醛	苯乙烯	勉强检测出味道的浓度	0.1	0.0001	0.0005	0.0001	0.0003	0.0001	0.002	0.03
能够检测出味道种类的浓度	0.5	0.0007	0.0006	0.002	0.003	0.001	0.01	0.2	勉强检测出味道的浓度	0.1	0.0001	0.0005	0.0001	0.0003	0.0001	0.002	0.03
能够检测出味道种类的浓度	0.5	0.0007	0.0006	0.002	0.003	0.001	0.01	0.2	很容易检测出味道的浓度	2	0.04	0.05	0.04	0.03	0.02	0.1	0.2
强烈的味道	10	0.3	0.7	0.8	0.3	0.3	1	4	很容易检测出味道的浓度	2	0.04	0.05	0.04	0.03	0.02	0.1	0.2

表1b：恶臭源物质的排放许可标准

根据表1a和表1b可知，在恶臭源物质中，特别是甲硫醇的恶臭检测浓度为0.0001ppm的极低的数值，且根据仪器分析法的排放许可标准为0.01ppm以下，因此，可以说对其的去除是非常重要的。

根据用于去除恶臭的装置的使用原理，所产生的恶臭源物质的种类是多种多样的。根据Taketa的第28回环境公害研究协作发表会p.1-4(2004)的记载，当采用微生物分解方式时，二硫化二甲基、醋酸甲酯、甲醇以及乙醇以ppm单位产生，异戊酸甲酯、α-蒎烯·β-蒎烯己醛、乙苯等以0.1ppm的单位产生。另外，当采用温风干燥方式时，虽然恶臭因食物垃圾的种类不同而不同，但有报道说通常先产生乙醇、丙酮酸、2，3-二甲基戊烷，然后产生甲硫醇、二硫化二甲基、β-蒎烯己醛等。

如上所述，促进包含在食物垃圾中的水分的蒸发，并使其排放至大气中的温风干燥方式被广泛应用，此时，产生能够达到90％以上的相对湿度的大量的水蒸气，食物垃圾处理装置的密闭空间的温度上升至接近100℃。这样的高温会阻碍食物垃圾处理过程中必须的放热反应，因此，为了使食物垃圾处理中的化学反应顺利地进行，优选使食物垃圾处理装置尽可能保持低的温度。但另一方面，在低温下对食物垃圾进行干燥时，又存在干燥过程的效率低的缺点。

于是，在食物垃圾的干燥过程中，有必要在能够保持一定程度的效率的、适宜的低温环境下对食物垃圾进行干燥，而且为了有助于此时并行的用于食物垃圾处理的放热反应的进行，利用具有催化作用的微生物等。

另一方面，根据以往的各种食物垃圾的处理技术，用于食物垃圾处理的费用也不少。例如，当采用微生物分解方式时，由于频繁地更换包含在食物垃圾处理装置中的除臭剂等，导致费用增多，当采用通过高温空气进行干燥的方式时，又导致能源消耗增多。

到目前为止，作为食物垃圾处理装置用除臭剂，广泛应用廉价但能够显示规定性能的活性碳以及沸石等的无机吸附剂。

活性碳是指以植物性原料(椰子树皮、木材等)或煤碳类原料(褐煤、烟煤、沥青煤、无烟煤)作为原材料，在碳化和活性化过程中以分子大小的程度形成细孔(pore)，从而赋予吸附能力的物质。如上所述，活性碳作为多孔性碳质吸附剂，由晶质的多环芳香族分子的集合体和非晶质的碳构成，因此，具有相对大的粒子和小粒子共存的特性。为此，活性碳粒子的大小通常由平均粒子大小来表示。

为了使活性碳在因恶臭源物质而同时产生酸性气体(甲硫醇、硫化氢等)和碱性气体(氨气等)以及乙醛等的食物垃圾处理装置中发挥优异的吸附性能，有必要采用与酸性气体以及碱性气体的反应性大的物质来处理活性碳的表面。但是，通常的活性碳的表面为非极性，其本质上是单纯依靠物理上的吸附来去除恶臭，因此，存在对硫化氢或氨气等沸点低的气体不具有充分的吸附性能的缺点。下述表1c是对活性碳的物理吸附和化学吸附的通常特性进行比较的表。

表1c

区分	物理吸附	化学吸附
区分	物理吸附	化学吸附	结合	根据范德华力的结合	根据自由电子的重新排列的强离子结合或共价结合
吸附热	少(2～10kcal/g.mol)	多(10～30kcal/g.mol)	结合	根据范德华力的结合	根据自由电子的重新排列的强离子结合或共价结合
吸附热	少(2～10kcal/g.mol)	多(10～30kcal/g.mol)	吸附速度	因不需要活性能，因此速度快	因需要活性能，因此速度慢
吸附物质	具有对临界温度以下的所有气体均可以吸附的非选择性	只对能够引起化学反应的被吸附气体选择性地进行吸附	吸附速度	因不需要活性能，因此速度快	因需要活性能，因此速度慢
吸附物质	具有对临界温度以下的所有气体均可以吸附的非选择性	只对能够引起化学反应的被吸附气体选择性地进行吸附	可逆性	始终具有可逆性(约在150℃温度下也容易脱落)	具有可逆或非可逆性(在800℃以上容易脱落)
温度依赖性	温度越高吸附量越少	随着温度上升吸附量增加，随后减少	可逆性	始终具有可逆性(约在150℃温度下也容易脱落)	具有可逆或非可逆性(在800℃以上容易脱落)

为了能够使活性碳具有充分的吸附性能，不仅使上述表1c记载的物理吸附顺畅地进行，还应当使化学吸附也顺畅地进行，为此，必须对活性碳表面进行化学的改性、或粘附(含浸)化学药品，以使活性碳对特定的气体成分选择性地具有吸附性。

因此，优选采用能够使活性碳的物理吸附功能最佳化，且粘附在活性碳表面而能够发挥优异的化学吸附性能的物质。

发明内容

本发明人等为了克服以往技术中存在的缺陷，而且为了开发能够提高对恶臭源物质的吸附性能的吸附剂，进行了长期的研究。结果，发现了在特定性状的活性碳的表面粘附铜和锰的化合物的吸附剂在食物垃圾处理装置等去除各种恶臭源物质的过程中发挥优异的吸附性能。

于是，本发明的目的在于提供一种除臭剂，该除臭剂用于去除食物垃圾处理装置等的各种恶臭去除装置中的恶臭源物质。

本发明的另一个目的在于，采用吸附性能超群、压力损失少而有利于使用的活性碳来制造除臭剂。

本发明的又一个目的在于提供一种上述除臭剂的制造方法。

本发明的又一个目的在于提供一种使用上述除臭剂对从食物垃圾处理装置排出的恶臭进行去除的方法。

为了达到上述目的，本发明提供如下所述的构成及方法。

根据本发明的第一实施例，本发明提供一种除臭剂，其在平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳(Constructed carbon)表面上，包括以上述结构活性碳的重量为基准时，0.1～10重量％的铜化合物以及0.05～8重量％的锰化合物的粘附物。

上述除臭剂特别适合用于去除甲硫醇、乙醛、氨、乙酸等在食物垃圾处理装置中被处理的恶臭源物质的去除中。

根据本发明的第二实施例，提供一种除臭剂的制造方法，该制造方法包括：提供平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳的步骤(a)；在上述结构活性碳表面，以该结构活性碳的重量为基准，粘附0.1～10重量％的铜化合物以及0.05～8重量％的锰化合物的步骤(b)。

根据本发明的第三实施例，提供一种除臭剂的制造方法，该制造方法包括：提供平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳，并在该结构活性碳的表面上，粘附以结构活性碳的重量为基准时，0.1～10重量％的铜化合物以及0.05～8重量％的锰化合物的步骤(a)；与上述步骤(a)另行地，提供平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳，并在上述提供的结构活性碳的表面上，粘附以结构活性碳的重量为基准时，0.05～5重量％的碱金属化合物的步骤(b)；.将分别由步骤(a)以及步骤(b)得到的粘附结构活性碳加以混合的步骤(c)。

根据本发明的第四实施例，提供一种恶臭源物质的去除方法，该方法包括在上述除臭剂的存在下，对从食物垃圾处理装置排出的气体进行吸附处理的步骤。此时，上述排出气体可包括各种酸性、碱性以及中性气体中的至少一种，尤其是，可包括甲硫醇、乙醛、氨以及乙酸中的至少一种。

根据本发明的除臭剂，对各种恶臭源物质显示出优异的物理以及化学性吸附性能，具有对恶臭气体的吸附均匀有利且支持性突出的优点等，可常用于包括各种恶臭源物质、特别是包括在食物垃圾处理过程中产生的恶臭源物质的气体的吸附净化方面。

附图说明

图1a以及图1b为表示根据实施例1，测定向1g的本发明除臭剂所使用的结构活性碳和以往的除臭剂所使用的活性碳分别流过甲硫醇以及乙醛气体时的恶臭去除程度，并进行对比后的实验结果的曲线图。

图2a～2f为表示根据实施例2，测定对除臭剂(a)和(b)分别将结构活性碳的粒子大小变更为1mm单位时的恶臭源物质(乙醛、氨以及乙酸)的去除率的结果的曲线图。

具体实施方式

下面，通过参照附图的下述说明，能够实现本发明。下述说明应该理解为本发明的优选实施例的记载，本发明并不限定于此。

另外，如后所述，本说明书中以食物垃圾处理时产生的恶臭源物质的去除为中心进行记载，但应当注意，只要是本发明应用于去除各种恶臭源物质的情况下，不能将其解释为限定在食物垃圾处理用的技术。

如上所述，根据本发明的除臭剂在结构活性碳的表面上粘附有铜化合物及锰化合物的组合。各构成成分以及制造方法的详细内容如下。

结构活性碳

根据本发明，采用多种活性碳中的结构活性碳。通常，活性碳根据其物理形状大致分为粉末状(powdered activated carbon)、颗粒状(granular activated carbon)以及结构状(Constructed carbon)，在本发明中，考虑到恶臭去除性能、如食物垃圾处理装置等存在大量水蒸气的环境等，采用结构活性碳。

通常，结构活性碳可通过将粉碎的碳化物与规定量的粘结剂(糖蜜、蜂蜜等)加以混合后进行熟化，并用高压进行造粒成型，在高温下进行干燥及碳化，再利用高温的水蒸气进行活化的步骤而成。如此制造的结构活性碳具有高吸附性能。

根据本发明的一个具体实施例，通过使用具有上述特定范围的平均粒子大小的结构活性碳来制造除臭剂，能够达到更显著的除臭效果。结构活性碳的粒子大小可根据其制造过程或添加物而大不相同，但在本发明中采用平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳。当通过铜化合物和锰化合物的相互作用来去除恶臭源物质时，优选使用粒径大小为2～5mm的结构活性碳。特别优选的是，上述结构活性碳的粒径大小为3～4mm。当结构活性碳的粒子大小不足1mm时，存在因压力损失引起的问题，相反，当超过5mm时，有可能引起恶臭成分逃掉的问题。

如上所述，在本发明中认为结构活性碳的粒子大小被看作重要的因素，其它的物质只要符合待去除的恶臭源物质即可，不会限定在特定的范围内。

上述结构活性碳的典型的比表面积(BET)为约500m²/g以上，更优选为约1000m²/g以上，上述活性碳的形状也不受特别的限定，例如，可以使用圆锥形、圆柱形、球形等。

铜及锰化合物

如上所述，由于活性碳的表面为非极性，因此，只依靠物理吸附时，活性碳的吸附性能不够充分。因此，在本发明中，为了改善对从垃圾处理装置等排出的多种恶臭气体的吸附去除能力，向活性碳的表面粘附铜化合物以及锰化合物。

虽然本发明不局限于特定的理论，但认为当在结构活性碳的表面粘附上述铜以及锰化合物时，虽然因粘附而减少活性碳的微细多孔性，但由于形成吸附恶臭源物质(例如甲硫醇)的新的吸附空间，因此可推测整体上能够提高吸附性能。

上述的铜化合物及锰化合物以往一直应用于低温下的一氧化碳(CO)的氧化反应中，也曾作为醋酸乙酯和乙醇等的低温氧化反应的催化剂而使用。

通常，“粘附”也称作含浸，在催化剂领域中，是指将活性成分的盐溶解于水等的溶剂中的溶液中，沉积载体或支撑体，以使在载体的表面上生成活性成分的沉淀，从而进行载置的方式。粘附过程的一般步骤，是本领域的公知技术。

在本发明中，上述铜以及锰的化合物只要是能够粘附在结构活性碳的表面而去除恶臭源物质的化合物即可，没有特别的限定。

为此，铜化合物的典型例子可以举出氯化铜(II)等的氯化物、硝酸铜(II)等的氮氧化物、硫酸铜(II)等的硫氧化物、乙酸铜等的乙酸化合物以及它们的组合物等，作为锰化合物的典型例子可以举出硝酸锰、乙酸锰、碳酸锰、氯化锰、硫酸锰以及它们的组合物等。

另外，铜化合物的粘附量以结构活性碳的重量为基准约为0.1～10重量％，更优选约为0.6～8.0重量％，且锰化合物的粘附量以结构活性碳的重量为基准约为0.05～8重量％，更优选约为0.06～8.0重量％。

当铜化合物以及锰化合物各自的含量过低时，对恶臭源物质的吸附去除性能降低，相反，当铜化合物以及锰化合物各自的含量过高时，反而阻碍活性碳的吸附性，从而除臭性能降低，或者有可能在经济性方面不合适，因此，优选限定为前述的范围内。

另外，在本发明中，既可以同时粘附铜化合物及锰化合物，也可以依次进行粘附，优选为在将铜化合物及锰化合物同时溶解于溶剂(例如水)的混合溶液中沉积结构活性碳。

如上所述，优选将铜化合物及锰化合物同时或者依次沉积在存在于结构活性碳表面的多个细孔(pore)中后，将其在60～120℃下进行干燥。此时，对干燥时间没有特别限定，但至少为3小时，优选为3.5～10小时。

根据本发明，通过将铜化合物及锰化合物等的过渡金属化合物粘附在结构活性碳上而制造的除臭剂，特别有效地用于铜化合物及锰化合物能够起到即使在相对低温的环境下也能够使食物垃圾的处理反应活跃地进行的催化剂的作用等，恶臭源物质中含硫(S)成分的甲硫醇以及乙醛、氨、乙酸的去除。

另外，根据本发明的另一具体实施例，可以在粘附有铜化合物及锰化合物的结构活性碳中导入其他成分，如碱金属化合物的粘附物。此时，碱金属化合物可有效地作用于处理食物垃圾时产生的水蒸气以及二氧化碳的去除。优选使用碱金属的氢氧化物，更优选使用氢氧化钾。

上述具体实施方式的优选实施例中，与在结构活性碳的表面粘附铜化合物及锰化合物的步骤另行地，在结构活性碳的表面以上述结构活性碳的重量为基准粘附约0.05～5重量％的碱金属化合物后，将各自得到的粘附结构活性碳进行混合。此时，对粘附有碱金属化合物的结构活性碳的混合量进行调节，以使在保持由铜化合物及锰化合物的组合想要得到的吸附活性改善的同时，能够确保附加的功能。例如，对于上述铜-锰粘附活性碳而言，重量比范围优选被调节为约0.2～2，更优选为约0.7～1.5。另外，上述两种粘附活性碳可分别执行各自的沉积过程后加以混合并进行干燥，也可以选择性地分别执行干燥过程后再进行混合。

另外，在铜-锰粘附活性碳上追加性地粘附碱金属化合物的方式也应当被视为包含在本发明的范围内，此时，粘附碱金属化合物的量，以结构活性碳的重量为基准时，优选为约0.01～10重量％，更优选为约0.05～5重量％。

如上所述制造的除臭剂，具有在结构活性碳本体上形成有多个垂直孔的多孔性，并可作为固体状除臭剂设置在食物垃圾装置的恶臭气体的排出通路上。由于恶臭源物质在通过除臭剂的多孔部的过程中，被除臭剂的中和、分解等作用而被去除，因此，排出气体可达到无味。

根据本发明，上述除臭剂尤其是通过对从食物垃圾装置排出的气体进行吸附处理，而对恶臭源物质的去除有用。此时，吸附处理区域的温度优选为约25～100℃，更优选为约30～80℃的范围，而且在较低温区域中也显示出优异的吸附性能。在此，食物垃圾处理的排出气体通常包括各种酸性、碱性以及中性的气体成分，特别是，包括甲硫醇、乙醛、氨以及乙酸中的至少一种。

对上述多种恶臭源物质的去除在食物垃圾处理领域中非常重要，这是因为，在食物垃圾处理过程中并不是只排出包含某种特定性质的恶臭源物质的气体，而是酸性、碱性以及中性的恶臭成分有可能同时存在，而同时去除该多种恶臭源物质是非常不容易的缘故。对此，本发明的除臭剂在去除多种恶臭源成分的过程中显示出优异的吸附性能，从这一点上可以确认其技术性意义。

通过下述实施例可更加明确地理解本发明，下述的实施例只是例示本发明，并不能限定本发明的范围。

实施例1

本发明所使用的结构活性碳与以往的除臭剂所使用的活性碳的恶臭去除效率的比较

测定作为本发明的除臭剂成分的结构活性碳(粒径：3mm，比表面积：1100m²/g，Kuraray社制造)与作为以往的空气净化器用除臭剂(粒径：0.1mm，比表面积：1100m²/g，Kuraray社制造)成分的活性碳的恶臭去除效率并进行比较，将其结果示于图1a及图1b。

首先，将1g本发明的除臭剂制造中所使用的结构活性碳和1g以往的除臭剂中所使用的活性碳分别放入U形反应器，并通过空气使其达到无杂质的清净的状态。

然后，MFC中投入调整流量及浓度的试样气体。将本试验中所使用的试样气体的种类(甲苯、甲硫醇、乙醛、氮以及氧)、流量以及浓度示于下述表2。

表2：所使用的试样气体的种类、浓度以及流量

图1a是表示向1g的本发明的除臭剂所使用的结构活性碳和1g的以往的除臭剂所使用的活性碳分别流过180分钟的甲硫醇时的实验结果的曲线图。

根据上述图，当为以往的除臭剂所使用的活性碳的曲线图(A)的情况下，约过30分钟以后开始除臭性能降低，而甲硫醇的浓度急剧上升，经过180分钟以后，甲硫醇的浓度显示为200ppm。相反，根据本发明的除臭剂所使用的结构活性碳的曲线图(B)，在180分钟之内，甲硫醇的浓度几乎保持为0，可知除臭性能被保持。

图1b表示向1g的本发明的除臭剂所使用的结构活性碳和1g的以往的除臭剂所使用的活性碳分别流过180分钟的乙醛气体时的实验结果的曲线图。

在以往的除臭剂所使用的活性碳的曲线图(A)的情况下，约过45分钟以后开始除臭性能降低，乙醛的浓度急剧上升，经过180分钟以后，乙醛浓度显示为130ppm。相反，根据本发明的除臭剂所使用的结构活性碳的曲线图(B)，可知在约135分钟之内，保持着对乙醛的除臭性能。

图1b中可知，在本发明的除臭剂所使用的结构活性碳的曲线图(B)的情况下，约135分钟以后开始除臭性能降低，且随着时间的流逝有一些浓度的增加，但乙醛的最大浓度依然保持在30ppm的低水平。由此可知，本发明的除臭剂所使用的结构活性碳对乙醛的吸附量为以往的除臭剂所使用的活性碳的3倍。

当对甲苯气体进行试验时(未图示)，在以往的除臭剂所使用的活性碳和本发明的除臭剂所使用的结构活性碳中，在180分钟内均未发现除臭性能降低的现象。

实施例2

除臭剂(a)的制造

在100ml水中投入40g铜化合物(CuCl2)以及50g锰化合物(MnCl2)，并在搅拌下加以溶解，在该水溶液中投入1000g与实施例1同样的粒径为3mm的结构活性碳，并保持0.5小时后取出，然后在100℃下干燥8小时。此时，用EDX(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy)进行分析，其结果，以结构活性碳的重量为基准时，铜化合物以及锰化合物在结构活性碳上的粘附量分别为5.5重量％和3.5重量％。

调整粘附过程，以使铜化合物以及锰化合物的粘附量保持上述粘附量而制造除臭剂，此时，将结构活性碳的粒子大小变更为1mm单位。

除臭剂(b)的制造

在100ml水中投入50g氢氧化钾，在搅拌下加以溶解，并在该水溶液中投入1000g的除臭剂(b)，并保持0.5小时后取出，然后在100℃下干燥6小时。此时，用EDX进行分析的结果，确认了在结构活性碳上追加沉积了3.7重量％的氢氧化钾。

调整粘附过程，以使铜化合物、锰化合物以及氢氧化钾的粘附量保持上述粘附量而制造除臭剂，此时，将结构活性碳的粒子大小变更为1mm单位。

根据结构活性碳的粒子大小的恶臭源物质去除率的比较

首先，在1立方米的空间填充除臭剂(a)，并在30℃下分别测定对10ppm的乙醛、40ppm的氨以及4ppm的乙酸等恶臭源物质的去除率，而且，对将结构活性碳的粒子大小变更为1mm单位而制造的除臭剂也测定了恶臭源物质的去除率。将上述试验结果示于图2a～图2c。

与此另外，在1立方米的空间填充除臭剂(b)，并在30℃下分别测定对10ppm的乙醛、40ppm的氨以及4ppm的乙酸等恶臭源物质的去除率，而且，对将结构活性碳的粒子大小变更为1mm单位而制造的除臭剂也测定了恶臭源物质的去除率。将上述试验结果示于图2d～图2f。

根据上述图2a～图2f可知，当结构活性碳的粒子大小为3～4mm时，恶臭去除率与恶臭源物质的种类无关地显示出最高，当结构活性碳的粒子大小为3mm时，显示出最大值。而且，可知恶臭去除率在活性碳的粒子大小为1～5mm，进一步在2～5mm的情况下，也非常优异。

从上述试验结果可知，根据结构活性碳的粒子大小，食物垃圾处理时的恶臭去除率发生变化，由此可确认，本发明中特意限定的结构活性碳的粒子大小的范围是重要的考虑因素。

实施例3

根据粘附在结构活性碳的化合物的不同除臭剂对除臭性能的评价

除臭剂的制造

在100ml水中投入100g铜化合物(CuCl₂)以及100g锰化合物(MnCl₂)，在搅拌下加以溶解，并在该水溶液中投入1000g与实施例1同样的粒径为3mm的结构活性碳，并保持0.5小时后取出，然后在100℃下干燥8小时。此时，用EDX进行分析，其结果，以结构活性碳的重量为基准时，铜化合物以及锰化合物在结构活性碳上的粘附量分别为8.2重量％和6.4重量％(1)。

调整被粘附的金属化合物的种类及/或结构活性碳的粒子大小，按照如下表3所示地制造了除臭剂(2～5)。此时，锌(Zn)化合物为Zn(NO₃)₂。将上述实验结果示于下述表3中。

评价方法

采用韩国loofen社制造并销售的食物垃圾处理机(产品名：LF02)，使用如上所述地制造的5种除臭剂，分别对在食物垃圾处理机内处理并排出的气体的恶臭进行了官能测试。评价标准以上述表1b记载的直接官能法，以恶臭度2度为基准，将2度以下评价为○，超过2度则评价为××。将其结果示于下述表3中。

表3：根据粘附物的恶臭去除性能的评价

序号	所使用的粘附物	所使用的结构活性碳的粒径大小	去除可能性
序号	所使用的粘附物	所使用的结构活性碳的粒径大小	去除可能性	1	8.2％Cu化合物，6.4％Mn化合物	3mm	○
2	12.0％Cu化合物，8.0％Mn化合物	3mm	○	1	8.2％Cu化合物，6.4％Mn化合物	3mm	○
2	12.0％Cu化合物，8.0％Mn化合物	3mm	○	3	8.2％Cu化合物，6.4％Mn化合物	2mm	○
4	8.2％Cu化合物，6.4％Zn化合物	3mm	×	3	8.2％Cu化合物，6.4％Mn化合物	2mm	○
4	8.2％Cu化合物，6.4％Zn化合物	3mm	×	5	15％Cu化合物	2mm	×

根据表3的1和2可知，当分别改变铜化合物和锰化合物的粘附量比例，从而向粒子大小为3mm的结构活性碳粘附的情况下，具有对恶臭的去除性能。但是，即使铜化合物的比例从8.2％(1)增加到12.0％(2)，对恶臭去除可能性几乎没有差异，因此，从经济性方面考虑，可确定铜化合物的含量。

另外，根据表3的1和3可知，即使将粘附有铜化合物和锰化合物的结构活性碳的粒子小分别改变为2mm和3mm的情况下，也能够将恶臭去除在基准以下。

另一方面，根据表3的1、4和5，确认了粘附有铜化合物和锰化合物时具有恶臭去除能力，相反，当粘附有铜化合物和锌化合物的情况(4)以及仅粘附有铜化合物的情况(5)下，则不能得到有效的恶臭去除性能。即，可以确认为了有效地去除从食物垃圾处理机排出的恶臭，必须在具有特定粒子大小的结构活性碳上粘附铜化合物和锰化合物。

而且，当使用根据本发明的由粘附有Cu-Mn的结构活性碳得到的除臭剂时，食物垃圾处理机内的温度上升幅度也减少，可以确认即使存在大量的水蒸气，也可以发挥充分的恶臭去除性能。

实施例4

采用与实施例3的除臭剂(1)相同的方法，制造粘附有Cu-Mn化合物的活性碳(铜化合物：8.2％，锰化合物：6.4％)。

与此另外，在1000ml水中投入50g氢氧化钾并在搅拌下进行溶解，向该水溶液中投入1000g与实施例1同样的粒径为3mm的结构活性碳，并保持0.5小时后取出，然后在100℃下干燥6小时(氢氧化钾的粘附量：5重量％)。

以1:1的重量比，混合上述粘附有Cu-Mn化合物的活性碳和上述粘附有氢氧化钾的活性碳，从而制造除臭剂。

在上述除臭剂的存在下，采用与实施例3同样的方法，评价对食物垃圾处理气体的恶臭去除性能。实验结果表明，发挥出与粘附有Cu-Mn化合物的结构活性碳类似的性能。

综上所述，当在具有特定粒子大小的结构活性碳中以特定含量粘附铜化合物和锰化合物时，能够得到优异的对恶臭发生源、特别是对食物垃圾处理过程中产生的多种恶臭源物质(酸性、碱性和中性)的物理/化学性吸附效果。特别是，铜化合物和锰化合物不仅单纯与恶臭源物质产生化学反应，而且通过与作为载体的结构活性碳的相互作用，提供对恶臭源物质的新的吸附空间，因此能够整体上显著提高吸附去除性能。

对本发明的单纯的变形以及变更均属于本发明的范围，本发明的具体保护范围可根据权利要求书会更加明确。

Claims

1.一种除臭剂，其特征在于，在平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳表面上，包括以上述结构活性碳的重量为基准时，0.1～10重量％的铜化合物以及0.05～8重量％的锰化合物的粘附物。

2.如权利要求1所述的除臭剂，其特征在于，在上述粘附结构活性碳上，还包括以该结构活性碳的重量为基准时，0.01～10重量％的碱金属化合物的粘附物。

3.如权利要求1或2所述的除臭剂，其特征在于，上述结构活性碳的平均粒径大小为2～5mm。

4.如权利要求3所述的除臭剂，其特征在于，上述结构活性碳的平均粒径大小为3～4mm。

5.如权利要求1所述的除臭剂，其特征在于，上述除臭剂是食物垃圾处理装置专用的除臭剂。

6.一种除臭剂，其特征在于，包括：

在平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳表面上，包括以上述结构活性碳的重量为基准时，0.1～10重量％的铜化合物以及0.05～8重量％的锰化合物的粘附物的粘附活性碳i；

在平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳表面上，包括以上述结构活性碳的重量为基准时，0.05～5重量％的碱金属化合物的粘附物的粘附活性碳ii，

其中，上述粘附活性碳ii对粘附活性碳i的重量比为0.2～2的范围。

7.如权利要求2或6所述的除臭剂，其特征在于，上述碱金属化合物为碱金属氢氧化物。

8.如权利要求7所述的除臭剂，其特征在于，上述碱金属氢氧化物为氢氧化钾。

9.一种除臭剂的制造方法，其特征在于，包括：

提供平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳的步骤a；

在上述结构活性碳表面上，以结构活性碳的重量为基准时，粘附0.1～10重量％的铜化合物以及0.05～8重量％的锰化合物的步骤b。

10.一种除臭剂的制造方法，其特征在于，包括：

提供平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳，并在上述所提供的结构活性碳的表面上，以结构活性碳的重量为基准时，粘附0.1～10重量％的铜化合物以及0.05～8重量％的锰化合物的步骤a；

与上述步骤a另行地，提供平均粒子大小为1～5mm的结构活性碳，并在上述所提供的结构活性碳的表面上，以结构活性碳的重量为基准时，粘附0.05～5重量％的碱金属化合物的步骤b；

将分别由上述步骤a以及b得到的粘附结构活性碳加以混合的步骤c。

11.如权利要求10所述的除臭剂的制造方法，其特征在于，由上述步骤b得到的粘附结构活性碳对由上述步骤a得到的粘附结构活性碳的重量比为0.2～2的范围。

12.如权利要求10所述的除臭剂的制造方法，其特征在于，上述碱金属化合物为碱金属氢氧化物。

13.如权利要求12所述的除臭剂的制造方法，其特征在于，上述碱金属氢氧化物为氢氧化钾。

14.一种恶臭去除方法，其特征在于，包括在权利要求1、2和6种的任意一项所述的除臭剂的存在下，对从食物垃圾处理装置排出的气体进行吸附处理的步骤。

15.如权利要求14所述的恶臭去除方法，其特征在于，上述从食物垃圾处理装置排出的气体包含甲硫醇、乙醛、氨以及乙酸中的至少一种。

16.如权利要求14所述的恶臭去除方法，其特征在于，上述吸附处理步骤在25～100℃的温度下进行。