CN1553827A - 复合粒状体及其制造方法 - Google Patents

复合粒状体及其制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1553827A
CN1553827A CNA028176715A CN02817671A CN1553827A CN 1553827 A CN1553827 A CN 1553827A CN A028176715 A CNA028176715 A CN A028176715A CN 02817671 A CN02817671 A CN 02817671A CN 1553827 A CN1553827 A CN 1553827A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coccoid
compound
solid
water
active carbon
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA028176715A
Other languages
English (en)
Inventor
田岛康宏
晴
福西义晴
人
大塚清人
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kuraray Chemical Co Ltd
Original Assignee
Kuraray Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kuraray Chemical Co Ltd filed Critical Kuraray Chemical Co Ltd
Publication of CN1553827A publication Critical patent/CN1553827A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28028—Particles immobilised within fibres or filaments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01D—SEPARATION
    • B01D39/00—Filtering material for liquid or gaseous fluids
    • B01D39/02—Loose filtering material, e.g. loose fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J20/28011—Other properties, e.g. density, crush strength
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28016—Particle form
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/28—Treatment of water, waste water, or sewage by sorption
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Water Treatment By Sorption (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

本发明公开了一种无损于粒状体本来的性能的、当把粒状体填充于容器时能够降低通气或通液阻力的、充分发挥其特异的吸附性能或催化剂性能的粒状体，其制造方法以及气体净化材料、水净化材料及水净化器。这个课题可以通过，在粒状体上担载缠绕在原纤化纤维上的微粒化合物的复合粒状体来完成。

Description

复合粒状体及其制造方法
技术领域
本发明是关于复合粒状体及其制造方法。更详细地说，是关于复合粒状体及其制造方法、包含这些复合粒状体的气体净化材料、水净化材料及应用这样的水净化材料的水净化器。本发明的复合粒状体，因为能够均衡吸附、除去臭气、有害气体，所以适于作为净化空气等气体净化材料。而且，由于对三卤甲烷类、游离氯及重金属等吸附性强，能够把它们均衡吸附、除去，所以也适于作为水净化材料，用于水的处理。
背景技术
活性炭对各种污染物质、恶臭有害物质的吸附能力强，一直以来不论家庭用、工业用，在种种领域中作为吸附材料被利用。近年来，在水净化方面，要求提供无氯臭、霉臭的、味道好的水，针对这种要求，目前提出了种种的水净化器的方案。最近，对三卤甲烷类、环境激素、重金属等与水质有关的安全卫生方面的关心，更加高涨起来，针对这些要求，只靠活性炭就不够了，需要并用有特异的吸附能力的无机化合物等其它的吸附材料。
在水净化的领域中，重金属中，特别是铅离子，被环境厅定为怀疑有扰乱内分泌作用的物质。而且，对于饮料水中含有的铅离子浓度，2003年的规定值从50ppb或以下变成了10ppb或以下，加强了限制，从这点考虑，开发有效的水净化材料是当务之急。
本中请人开发了对饮料水中的游离氯、霉臭、三卤甲烷(THM)及重金属去除性能优良的水净化材料，使由纤维状活性炭、二氧化钛、二氧化硅及粘合剂组成的混合物成型制成的活性炭成型体，作为特愿平11-62466号(特开2000-256999)申请了专利。
但是使用这种活性炭成型体进行通水试验时，在通水初期表现出对游离氯、THM及重金属有良好的除去性能，但随着累积透过水量增大，判明特别是有THM除去率降低的倾向，在长期使用的情况下，由于THM除去率低，未必能够满足需要。如上所述，为了满足关于水质方面的安全卫生要求，有必要一方面维持除去游离氯及重金属的能力，一方面增强吸附THM的能力。
另一方面，在空气净化方面对消除烟产生的恶臭有害气体、成为sick house综合征根源的醛类，还有污水净化、粪便产生的复合恶臭气体、食品等产生的腐臭和恶臭气体等的要求更加强烈。这些当中，有许多是单独用活性炭不能完全处理的，正在并用有特异的吸附能力的无机化合物等另外的吸附材料，研究使用担载催化剂成分的吸附材料。
虽然获悉了各种能够除去只用活性炭不能充分除去的有害物质和恶臭气体的、具有特异的吸附能力的吸附材料或催化剂成分，但是在把它们和粒状活性炭并用时，当然是需要想办法的。首先，这些特异的吸附材料和催化剂成分有许多是不溶于溶剂中的，担载于粒状活性炭时，不能采取喷撒水溶液等喷撒后干燥的方法。而且，通过某些粘合剂成分担载的方法，存在着粘合剂成分会使活性炭的微细孔的一部分闭塞，阻碍活性炭本来具有的一部分吸附能力的问题。
另一个问题是，这些特异的吸附材料和催化剂成分为微粒状的情形很多，在处理时需要小心。微粒本身虽然与被吸附物质的接触面积大，是有利的，但正因为是微粒，在原样使用其而制成过滤器等的情况下，会导致筛孔堵塞，引起内部阻力增大等弊病。而且，在使气体和液体高速流通的情况下，有微粒容易流出的问题。
例如，在特开平8-132026号公报中提出了，使用铝硅酸系无机离子交换体除去铅等重金属的方案。但是为了避免增大压力损失，其粒径限制在100～500μm，而且通水的空间速度(SV)必须在300hr-1或以下。
另外，在特表平6-504714号公报中公开了，同样是为了除去铅，而使用非晶质钛硅酸盐的方案，是直接填充使用粒径为20-60目(250～840μm)的粒状体。然而，要直接使用这种粒度的粒状体，就无法实现目前流行的小型水净化器。
本发明的目的是提供一种不损失这些作为特异的吸附材料和催化剂成分的不溶性微粒、不损失粒状体本来的性能，而且把粒状体填充到容器中时，通气或通液阻力(下面，有时单说阻力)小，能够充分发挥其特异的吸附能力或催化剂性能的粒状体及其制造方法、气体净化材料及水净化器。
发明内容
为实现上述目的，本发明者们反复锐意研究，结果意外地发现利用使微粒化合物缠结在原纤化纤维上的全新的担载方法可以完成上述课题，从而完成了本发明。也就是说，本发明是在粒状体上担载着缠结在原纤化纤维上的微粒化合物的复合粒状体。
本发明还有一个发明是复合粒状体的制造方法，就是把原纤化纤维和微粒化合物分散于溶剂中，调制成固液混合溶液，把粒状体混合于该固液混合液后，把固态物滤出，除去该固态物的表面水分，在该固态物中重新加入干燥后的粒状体，再经混合、干燥的方法。
本发明的其它发明是含有这些复合粒状体的气体净化材料，还有含有这些复合粒状体的水净化材料。而且，本发明进一步的另一发明是应用这种水净化材料的水净化器。
本发明最显著的特征是制造复合粒状体时使用原纤化纤维。把这种复合粒状体填充于容器中时，阻力小，而且复合粒状体的特异的吸附能力或催化性能得以充分发挥。虽然不一定能够明确说明它的原因，但估计是下面的原因。即，本发明的复合粒状体是在把缠结着微粒化合物的原纤化纤维担载于粒状体上的，由于采用了这样特异的担载方法，粒状体本来具有的广大范围而微细的细孔没有被破坏，从而发挥了良好的作用。
推测由于这种结构，可以使粒状体的吸附能力没有任何损失，赋与粒状体以微粒化合物的特异性能，而且，由于能使缠结着微粒化合物的原纤化纤维与粒状体在广范围内混合均匀，一方面防止了阻力增加，一方面可以提高与被吸附物质的接触效率，成为兼有压力损失低、去除性能高的复合粒状体。
附图说明
图1为实施例1得到的复合粒状体的电子显微镜照片(150倍)。
图2为表示在原纤化纤维上的微粒化合物的缠结状态的电子显微镜照片(300倍)。
图3为一例表示蜂窝结构容器的概略图。
实施发明的最佳形态
本发明中使用的粒状体可以举出活性炭、氧化铝、硅铝、二氧化硅、沸石等众所周知的粒状体。这些粒状体的形状虽然没有特别的限制，但平均粒径为75μm～5mm左右的破碎状的较为实用、理想。
本发明中使用的原纤化纤维，可以用以往众所周知的方法原纤化，不论是合成品、天然品都可以广泛使用。这样的原纤化纤维可以举出，如丙烯酸类纤维、聚乙烯纤维、聚丙烯腈纤维、纤维素纤维、芳香族酰胺纤维等。
原纤化纤维是左右着能否发现所得到的复合吸附材料能够均匀吸附除去有害物质、恶臭气体等性能的重要因素。因此，原纤化纤维优选在担载微粒化合物方面有强粘合力的，而且有不使整个成块的作用的。从这种观点出发，原纤化纤维为数μm或以下，优选有3μm或以下纤维径的微原纤化纤维。
微原纤化纤维可以通过用拍打器或精碎机处理上述纤维而获得。因为担载微粒化合物要有必要的粘合力，而且干燥后的复合粒状体不能成为块状，原纤化纤维的纤维长度优选使用4mm或以下的，特别优选由丙烯酸类纤维构成的微原纤化纤维。
另外，在不妨碍本发明的效果的范围内，也可以含有有离子交换基或螯合基的离子交换纤维等其它的纤维。
本发明使用的微粒化合物，用于水净化方面的，可以举出能够吸附溶解性重金属的、有离子交换功能的微粒化合物。所谓有离子交换功能的微粒化合物，就是与盐类的水溶液接触时离子分出到溶液中，能够把溶液中的离子拉进来的化合物。
这样的微粒化合物，具体可以以沸石为代表的铝硅酸盐、钛硅酸盐、羟基磷灰石、骨炭、离子交换树脂等为例示。其中优选离子交换容量大、对重金属选择性强的、铝硅酸盐或钛硅酸盐系的无机化合物，特别优选钛硅酸盐系的无机化合物。
从担载保持性考虑，微粒化合物的形状为粒径200μm或以下的、优选3μm～90μm的球状。微粒化合物可以是粉末状，也可以是颗粒状的。使用铝硅酸盐系沸石的情况下，从离子交换容量大考虑，优选A型或X型沸石；若是钛硅酸盐系无机化合物，比如使用恩格尔哈尔德(エングルハルド)公司以ATS商品名出售的非晶质钛硅酸盐是有效的。
下面，举例说明用于空气净化方面的例子。首先，疏水性强、氧化硅/氧化铝重量比超过5的沸石对氨和乙醛的吸附能力优异。这样的沸石可以举出UOP公司以斯麦尔莱特(スメルライト)或阿布仙兹(アブセンツ)的商品名出售的疏水性沸石。另外，对醛类和氨的吸附能力优异的无机微粒化合物可以举出拉萨(ラサ)工业公司以休库连兹(シユ一クレンズ)为商品名出售的复合金属氧化物等。
而且，为了达到净化气体及净化水质的目的，还可以使用利用粒状体的大表面积的粒状体担载催化剂。由于这些催化剂的成分主要是不溶性金属或金属化合物，把这些催化剂成分担载到粒状体担体上的方法可以适用于本发明。也就是说，通过把这些金属或金属化合物的微粒缠绕在原纤化纤维上，可以担载于粒状体附近，可以作为氧化反应和水合反应等的催化剂使用。
从各种吸附性能优良来考虑，粒状体优选活性炭。活性炭可以通过使碳质材料活化成为活性炭，优选有数100m2/g或以上的比表面积者。
碳质材料可以以如椰子壳、棕榈椰子、果实的种子、锯末、桉树、松树等植物类、煤类、石油类的焦炭和以这些为原料的沥青的炭化物、酚醛树脂等为例。其中优选使用椰子壳活性炭。粒状活性炭的大小虽然可以根据使用目的选择，但用于水净化时，从操作性、与水的接触效率、通水阻力等方面考虑优选75μm～1.7mm(200目～10目)的，更优选100μm～1.4mm的。
制造本发明的复合粒状体时，首先把原纤化纤维和微粒化合物分散于溶剂中，调制固液混合物。在不影响本发明效果的范围内也可以并用羧甲基纤维素等的分散剂。溶剂可使用各种有机化合物、水、它们的混合物等，但使用水安全，是优选的。原纤化纤维和微粒化合物以1重量份的原纤化纤维与1～20重量份的微粒化合物的比例混合，优选与5～10重量份的微粒化合物的比例混合。但在溶剂中混合的原纤化纤维和微粒化合物，若能在溶剂中调制，则没有特别的限制。
然后，在上述固液混合物中投入粒状体，混合均匀后，把固态物滤出，接着除去该固态物的表面水分。除去表面水分时，离心脱水是效率高的方法。除去表面水分后，在固态物中重新加入干燥后的粒状体，一经混合干燥，脱水效率就提高了，而且因为能够防止微粒化合物从复合粒状体上脱落，成品率提高2～10倍，是优选的方法。追加的粒状体的量，根据脱水的效果和吸附能力的平衡而适当确定。
从与粒状体本来的性能平衡的观点出发，担载于粒状体上的微粒化合物，优选0.1～30重量％的，更优选1.5～10重量％的。而原纤化纤维优选微粒化合物的10～20重量％的。最后，使固态物干燥，成为本发明的复合粒状体。边搅拌，边干燥可以防止固态物成块状，因此较为理想。干燥条件虽然没有特别的限制，但温度太高和时间太长是不实用的，考虑到使原纤化纤维的一部分热熔接于粒状体上比较理想，优选以100～150℃、2～24小时的条件实施。通过注意以上之点，进行干燥，可以防止复合粒状体成为块状。图1为本发明的复合粒状体的电子显微镜照片(150倍)，图2所示是在原纤化纤维上缠绕成葡萄的絮状状态的微粒化合物的电子显微镜照片(300倍)。
获得的复合粒状体以原样填充到无纺布等的形式、或者以填充到蜂窝状或波纹状的基质材料的空间的形式，作为对包括醛、氨、胺臭气等恶臭气体的空气进行净化的净化过滤器等，而且，还可以作为对包括硫醇等有害恶臭气体的工业废气进行净化等的气体净化材料，用于各种气体净化器。图3是蜂窝状容器的一例，是长50mm、宽50mm、纵深10mm的蜂窝结构的容器。
另外，获得的复合粒状体优选作为水净化材料，作成筒状填充在水净化器内，供饮料水等的净化用。因为本发明的复合粒状体是粒状的，所以也能够自动填充。由于把复合粒状体用于水净化器时，吸附性能与通水阻力是相反的，所以从掌握平衡的观点出发，填充密度优选0.4～0.60g/mL。而且，本发明中所谓的填充密度是指以50～100秒钟向100ml的量筒内注入100ml粒状体时的单位体积的粒状体的重量。
作为水净化器使用时的通水条件虽然没有特别限定，但压力损失不要太大，例如以500～2000hr-1的SV实施。本发明的复合粒状体可以单独填充于水净化器中使用，但也可和众所周知的吸附材料或陶瓷过滤材料、中空丝膜等配合使用。
下面，通过实施例详细说明本发明，但本发明并不限定于这些。而实施例中记载的CSF是表示加拿大·标准·游离度中规定的纤维的叩解度的数值。
实施例1
微原纤化纤维是利用1g经匀料机搅打成CSF＝50mL的市售丙烯酸纤维(旭化成工业股份公司制A104)，把它和8g作为微粒化合物的钛硅酸盐系的铅除去材料(恩格尔哈尔德公司制ATS、平均粒径30μm、球状)分散在300g水中，调制成浆状的固液混合水溶液。
在该浆状水溶液中投入92g粒状活性炭[クラレケミカル股份公司制ラレコ一ルGW60/150(粒径0.1mm～0.25mm、比表面积800m2/g)]，搅拌均匀，把固态物滤出，再把该固态物用滤布进行离心脱水，除去表面水分。重新加入100g干燥后的和上述活性炭同样的GW60/150，混合后，在135℃条件下干燥8小时，得到复合粒状体。用电子显微镜观察该复合粒状体，可以见到ATS在原纤化丙烯酸纤维上缠绕成葡萄絮状，担载在活性炭表面。这种状态如图1和图2所示(分别为150倍和300倍)。图1的白色部分是ATS在原纤化丙烯酸纤维上缠绕成葡萄絮状的状态，证明ATS是在原纤化丙烯酸纤维上缠绕成葡萄絮状，担载在活性炭上的。图2是更加放大了的、ATS在原纤化丙烯酸纤维上缠绕成葡萄絮状的状态。用JISK1474规定的方法对该复合粒状体的灼烧余渣进行测定为3.2％。
在自来水中加入45ppb三氯甲烷、30ppb一溴二氯甲烷、20ppb二溴一氯甲烷和5ppb三溴甲烷，把总THM的浓度调整到约为100ppb，再加入硝酸铅，把铅离子浓度调整为50ppb，作为原水。把复合粒状体填充于填充密度为0.46g/mL的60mL(直径40mm×长度48mm)的容器中作为水净化器，以1.0L/分钟使上述原水通过。因为根据经验，如果可以除去THM，也就可以除去游离氯，所以把THM和铅离子混合的自来水作为原水，进行了实验。
若分别把出口的水中的各项浓度达到入口浓度的20％时的时间作为吸附转效点，用相对于复合吸附剂的单位容积的到达吸附转效时间的通水量表示的铅去除性能为28L/cc(活性炭)，THM去除性能为13L/cc(活性炭)。
实施例2
除了在离心脱水后，不重新追加活性炭，而在120℃条件下干燥，静置16小时之外，与实施例1同样制造复合粒状体。成品率为实施例1时的1/2。把该复合粒状体以0.41g/mL的填充密度填充于与实施例使用的同样的容器中制成水净化器，进行与实施例1同样的试验，铅去除性能为55L/cc(活性炭)，THM去除性能为10L/cc(活性炭)。该复合粒状体的灼烧余渣为6.1％。
实施例3
微原纤化纤维是利用200g经匀料机搅打成CSF＝50mL的市售丙烯纤维(日本エクスラン工业股份公司制R56D)，把它和1500g作为微粒化合物的钛硅酸盐(恩格尔哈尔德公司制ATS、平均粒径30μm、球状)分散在45L水中，调制成浆状的固液混合水溶液。
在该浆状水溶液中投入15kg粒状活性炭[クラレケミカル股份公司制ラレコ一ルGW60/150(粒径0.1mm～0.25mm、比表面积800m2/g)]，搅拌均匀，把固态物滤出，再把该固态物用滤布进行离心脱水，除去表面水分。重新加入15kg干燥后的和上述活性炭同样的GW60/150，混合后，在120℃条件下干燥12小时，得到复合粒状体。
把这种复合粒状体以0.50g/mL的填充密度填充到与实施例1使用的同样的容器中作为水净化器，与实施例1同样，以1.0L/分钟，使原水通过。与实施例1同样，测定的铅去除性能为32L/cc(活性炭)，三卤甲烷去除性能为15L/cc(活性炭)。
实施例4
微原纤化纤维是利用360g经匀料机搅打成CSF＝48mL的市售丙烯酸纤维(旭化成工业股份公司制A104)，把它和2000g作为微粒化合物的市售A型沸石(日本化学工业股份公司制ゼオスタ一N A 100P、平均粒径3μm)分散在90L水中，调制成浆状的固液混合水溶液。
在该浆状水溶液中投入30kg该公司制造的粒状活性碳GW48/100(粒径150μm～300μm、比表面积800m2/g)，搅拌均匀，把固态物滤出，再把该固态物用滤布进行离心脱水，除去表面水分。重新加入30kg干燥后的和上述活性炭同样的GW48/100，混合后，在120℃条件下干燥12小时，得到复合粒状体。用该复合粒状体，与实施例1同样，测定去除铅和三卤甲烷的性能，铅去除性能是27L/cc(活性炭)，三卤甲烷去除性能是12L/cc(活性炭)。
比较例1
使羟基磷灰石在实施例1中使用的100g粒状活性炭的表面生成，制造复合粒状体。用电子显微镜观察该复合粒状体时，发现生成了覆盖在活性炭表面的羟基磷灰石的薄膜。以0.52g/mL的填充密度与实施例1同样地制成水净化器，进行与实施例1同样的试验，结果是铅去除性能为22L/cc(活性炭)，THM去除性能为3L/cc(活性炭)。
比较例2
使用钛硅酸盐，与比较例1同样地制造复合粒状体。用电子显微镜观察该复合粒状体，结果与比较例1同样。与实施例1同样，以0.53g/mL的填充密度与实施例1同样地制成水净化器，进行与实施例1同样的试验，结果是铅去除性能为25L/cc(活性炭)，THM去除性能为0L/cc(活性炭)。
比较例3
用匀料机将尤尼奇卡(ユニチカ)股份公司制的芳香族聚酰胺系纤维阿皮埃尔(アピエ一ル)A-1AW搅打为CSF＝70mL，把它作为成型用的粘合剂。把比表面积为1300m2/g、平均纤维径为15μm的纤维状活性炭(クラレケミカル股份公司制的FR-15)切成长3mm的纤维状活性炭，把它和实施例1中使用的钛硅酸盐系铅吸附材料ATS以及微原纤化的粘合剂，按纤维状活性炭∶ATS∶粘合剂＝8∶1∶1(重量比)的比例混合，分散在水中，使固态物浓度为3重量％，调制成浆状。
用200目的不锈钢丝网，作成直径3cm×长6cm的圆筒状容器。把上述的浆液注入其中，在120℃条件下干燥，作成圆筒状的成型体。这个成型体的填充密度为0.19g/mL。填充这个成型体，制成水净化器，与实施例1同样，测定吸附性能，铅去除性能为30L/cc(活性炭)，THM去除性能为4L/cc(活性炭)。
比较例4
粘合剂使用聚乙烯微粉末，把10g聚乙烯微粉末和16g与实施例1同样的钛硅酸盐系铅吸附材料ATS混合均匀。把200g与实施例1同样的粒状活性炭投入其中，混合均匀，活性炭整个表面都成为白色的粉末。把它加热到120℃，使聚乙烯粘合剂完全熔化后，冷却至室温。冷却后，上述混合物成为一块，小的作用力很难使它恢复为原来的颗粒。
把这个块用粉碎机粉碎，再用60目和150目的筛网过筛。与实施例1同样以0.43g/mL的填充密度制成水净化器，与实施例1同样进行试验，结果铅去除性能为1L/cc(活性炭)，THM去除性能为0L/cc(活性炭)。
比较例5
把30g实施例1使用的粒状活性炭和2g市售的A型沸石(和光纯药工业制粉末合成沸石A-4、平均粒径3μm)混合，使用实施例1中使用的水净化器，与实施例1同样地进行铅和三卤甲烷的通水试验，从通水初期，流出混浊的水，铅去除性能、三卤甲烷去除性能都是10L/cc(活性炭)。通水后，测定重量及灼烧余渣数值，判明合成沸石的大部分被流出。
实施例5
微原纤化纤维是利用10g经匀料机搅打成CSF＝49mL的市售丙烯酸纤维(旭化成工业股份公司制A104)，把它和50g作为微粒吸附剂的市售疏水性沸石(美国UOP公司制的阿布仙兹1000、平均粒径3μm)分散在3L水中，调制成浆状的固液混合水溶液。
在该浆状水溶液中投入该公司制的1kg粒状活性炭GW10/32(粒径0.5～1.7mm、比表面积1000m2/g)，搅拌均匀，把固态物滤出，再把该固态物用滤布进行离心脱水，除去表面水分。在120℃条件下，静置12小时，进行干燥，制成复合粒状体。
把10g这种复合粒状体填充到如图3所示的蜂窝结构的50mm见方×10mm厚的长方体容器中。在这里，使含有50ppm甲醛的空气在20℃条件下，以10L/分钟通过。测定出口的甲醛浓度，结果是良好的，在12小时流通之后，浓度仅为1ppm或以下。
比较例6
除了在与实施例1使用的同样的容器中把单单混有10g上述粒状活性炭GW10/32和0.5g上述疏水性沸石的混合物填充进去之外，与实施例5同样，进行除去含有甲醛的气体的试验。出口浓度在3小时后就已经超过了3ppm，把容器中间打开时，疏水性沸石和活性炭有一部分已分离。
实施例6
微原纤化纤维使用10g用匀料器搅打成CSF＝52mL的市售丙烯酸纤维(日本エクスラン工业股份公司制R56F)，把它和作为微粒催化剂成分的30g氧化铜粉末分散于3L水中，调制成浆状的固液混合水溶液。
在该浆状水溶液中投入该公司制的1kg粒状活性碳GW32/60(比表面积1050m2/g)，搅拌均匀，把固态物滤出，再把该固态物用滤布进行离心脱水，除去表面水分。在120℃条件下，静置12小时，进行干燥，制成复合粒状体。把10g这种复合粒状体填充到与实施例5同样的蜂窝基质材料中。在这里，使含有50ppm氨的空气在20℃条件下，以10L/分钟通过。测定出口的氨浓度，结果是良好的，在12小时流通之后，浓度仅为1ppm或以下。
实施例7
微原纤化纤维使用3g用匀料器搅打成CSF＝45mL的市售丙烯纤维(A104)，把它和作为微粒催化剂成分的5g氧化铁粉末分散于1L水中，调制成浆状的固液混合水溶液。
在该浆状水溶液中投入该公司制的200g氧化铝空心颗粒(水泽化学工业公司制ネオビ一ド、平均粒径1mm)，搅拌均匀，把固态物滤出，再把该固态物用滤布进行离心脱水，除去表面水分。在120℃条件下，静置12小时，进行干燥，制成复合粒状体。把10g这种复合粒状体填充到与实施例5使用的同样的蜂窝基质材料中。在这里，使含有10ppm三甲胺的空气在20℃条件下以10L/分钟通过。测定出口的三甲胺浓度，结果是良好的，在8小时流通之后，浓度仅为0.3ppm或以下。
实施例8
微原纤化纤维使用3g用匀料器搅打成CSF＝45mL的市售丙烯酸纤维(A104)，把它和作为微粒催化剂成分的5g氧化锰粉末分散于1L水中，调制成浆状的固液混合水溶液。
在该浆状水溶液中投入天然发光沸石200g(IZUKA公司制天然沸石、平均粒径0.5mm)，搅拌均匀，把固态物滤出，再把该固态物用滤布进行离心脱水，除去表面水分。在120℃条件下，静置12小时，进行干燥，制成复合粒状体。把10g这种复合粒状体填充到与实施例5使用的同样的蜂窝基质材料中。在这里，使含有20ppm臭氧的空气在20℃条件下以3L/分钟通过。测定出口的臭氧浓度，结果是良好的，在6小时流通之后，浓度仅为0.5ppm或以下。
在工业上利用的可能性
利用本发明，可以提供在粒状体上担载着原纤化纤维及有吸附重金属性能的微粒化合物的复合粒状体。由于本发明的复合粒状体能够均衡吸附、去除游离氯、THM及重金属，所以适用于水净化方面，而且，由于还可以均衡吸附去除有害气体和恶臭气体，也适用于气体净化方面。

Claims (13)

1.复合粒状体，其中，在粒状体上担载着缠绕在原纤化纤维上的微粒化合物。
2.根据权利要求1所述的复合粒状体，其中，所述的原纤化纤维是丙烯酸类纤维。
3.根据权利要求1或2所述的复合粒状体，其中，所述的微粒化合物的粒径为200μm或以下。
4.根据权利要求1～3的任意一项所述的复合粒状体，其中，所述的微粒化合物是具有离子交换功能的化合物。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的复合粒状体，其中，所述的微粒化合物是钛硅酸盐系无机化合物。
6.根据权利要求1～5任意一项所述的复合粒状体，其中，所述的微粒化合物的担载量是复合粒状体的0.1～30重量％。
7.根据权利要求1～6任意一项所述的复合粒状体，其中，所述的粒状体是活性炭。
8.复合粒状体的制造方法，其中，把原纤化纤维和微粒化合物分散在溶剂中，调制成固液混合溶液，把粒状体混合在该固液混合溶液中后，把固态物滤出，除去该固态物的表面水分，把干燥后的粒状体重新添加在该固态物中，再混合后，干燥。
9.含有权利要求1～7任意一项所述的复合粒状体的气体净化材料。
10.使用权利要求9所述的气体净化材料的气体净化器。
11.含有权利要求1～7任意一项所述的复合粒状体构成的水净化材料。
12.使用权利要求11所述的水净化材料的水净化器。
13.根据权利要求12所述的水净化器，其中，所述的复合粒状体的填充密度是0.40～0.60g/mL。
CNA028176715A 2001-09-10 2002-09-02 复合粒状体及其制造方法 Pending CN1553827A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001273217 2001-09-10
JP273217/2001 2001-09-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1553827A true CN1553827A (zh) 2004-12-08

Family

ID=19098459

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA028176715A Pending CN1553827A (zh) 2001-09-10 2002-09-02 复合粒状体及其制造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20040180190A1 (zh)
EP (1) EP1426104A4 (zh)
JP (1) JPWO2003022425A1 (zh)
KR (1) KR20040032879A (zh)
CN (1) CN1553827A (zh)
WO (1) WO2003022425A1 (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102762295A (zh) * 2009-12-25 2012-10-31 伊莱克福有限公司 复合材料
CN102762295B (zh) * 2009-12-25 2016-12-14 伊莱克福有限公司 复合材料
CN106944009A (zh) * 2017-04-13 2017-07-14 广西壮族自治区环境保护科学研究院 一种高效吸附剂及其在重金属废水中的应用
CN109647060A (zh) * 2018-12-05 2019-04-19 广东炜田环保新材料股份有限公司 一种高效节能环保健康式空调用过滤材料
CN110430933A (zh) * 2017-03-24 2019-11-08 东丽株式会社 滤材和袋式过滤器
CN112262104A (zh) * 2018-06-08 2021-01-22 骊住株式会社 造粒用纤维状粘合剂

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060163151A1 (en) * 2002-10-29 2006-07-27 Kuraray Chemical Co., Ltd. Composition adsorbent and method for producing thereof, and water purification material and water purifier
JP5062976B2 (ja) * 2005-06-15 2012-10-31 旭化成ケミカルズ株式会社 排水処理装置および排水処理方法
JP5062972B2 (ja) * 2005-06-14 2012-10-31 旭化成ケミカルズ株式会社 イオン除去装置およびイオン除去方法
JP5062975B2 (ja) * 2005-06-15 2012-10-31 旭化成ケミカルズ株式会社 水浄化システムおよび水浄化方法
JP5062973B2 (ja) * 2005-06-14 2012-10-31 旭化成ケミカルズ株式会社 水処理装置及び方法
JP5062970B2 (ja) * 2005-06-14 2012-10-31 旭化成ケミカルズ株式会社 廃水処理装置および方法
JP5062971B2 (ja) * 2005-06-14 2012-10-31 旭化成ケミカルズ株式会社 水処理装置および水処理方法
JP5062974B2 (ja) * 2005-06-14 2012-10-31 旭化成ケミカルズ株式会社 イオン処理装置および方法
US20110003144A1 (en) * 2006-11-14 2011-01-06 Philip John Brown Capillary-channeled polymer fibers modified for defense against chemical and biological contaminants
JP6275368B2 (ja) * 2009-08-06 2018-02-07 株式会社クラレ 活性炭成型体およびそれを用いた浄水器
EP2886529A1 (en) * 2013-12-20 2015-06-24 Evonik Industries AG Process for producing methyl methacrylate
CN105983272B (zh) * 2015-02-17 2018-05-08 刘朝南 一种纳米光触媒悬浮滤料及其制备方法
JP7163006B2 (ja) * 2017-04-27 2022-10-31 日本製紙株式会社 無機粒子複合繊維の製造方法
WO2023146949A1 (en) * 2022-01-27 2023-08-03 W. L. Gore & Associates, Inc. Sorbent article with water exclusionary properties and methods of forming the same

Family Cites Families (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5396983A (en) * 1977-02-04 1978-08-24 Mitsubishi Rayon Co Ltd Adsorbent-deodorant
US4396512A (en) * 1979-06-01 1983-08-02 Everpure, Inc. Bacteriostatic filter media
JPS6154237A (ja) * 1984-08-24 1986-03-18 Toray Ind Inc ウラン吸着性複合繊維状物の製造方法
DE3500368A1 (de) * 1985-01-08 1986-07-10 Rhodia Ag, 7800 Freiburg Filter zur abtrennung von substanzen mit lipophilen und/oder oleophilen und/oder unpolaren eigenschaften aus andersartigen fluessigkeiten, gasen und daempfen
JPH0832798B2 (ja) * 1985-04-16 1996-03-29 工業技術院長 バクテリアセルロ−ス含有高力学強度成形材料
US4904343A (en) * 1985-04-23 1990-02-27 American Cyanamid Company Non-woven activated carbon fabric
US4629571A (en) * 1985-09-11 1986-12-16 The Graver Company Deoxygenation and purification of liquids
JPH0638813B2 (ja) * 1987-11-20 1994-05-25 ユニ・チャーム株式会社 吸収体
DE3813563C2 (de) * 1988-04-22 2002-01-17 Mhb Filtration Gmbh & Co Kg Adsorptionsfilter mit hoher Luftdurchlässigkeit
JPH07222971A (ja) * 1992-06-26 1995-08-22 Kuraray Chem Corp 浄水器用カートリッジ
JP3396057B2 (ja) * 1993-05-28 2003-04-14 有限会社林製作所 紙シートでない成形吸着体
JP3716430B2 (ja) * 1993-06-21 2005-11-16 日本バイリーン株式会社 機能性材料及びその製造方法
US5879794A (en) * 1994-08-25 1999-03-09 W. L. Gore & Associates, Inc. Adhesive-filler film composite
JP3343832B2 (ja) * 1994-10-03 2002-11-11 三菱製紙株式会社 光反応性有害物除去剤及びこれを用いた光反応性有害物除去材
CA2219830C (en) * 1995-05-24 2006-01-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Filter with adsorbent clay minerals attached to individual exposed surfaces of a fibrous matrix
KR100227582B1 (ko) * 1995-05-26 2000-03-02 이사오 우치가사키 환경 정화재
US5685897A (en) * 1995-07-06 1997-11-11 Laroche Industries, Inc. High strength, low pressure drop adsorbent wheel
JP3872548B2 (ja) * 1995-09-14 2007-01-24 株式会社日本触媒 吸水性複合体、その製造方法および吸水性物品
EP0763364B1 (en) * 1995-09-14 2003-07-16 Nippon Shokubai Co., Ltd. Absorbent composite, absorbent article and methods for their production
JPH0985084A (ja) * 1995-09-22 1997-03-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 吸着材とこれを用いた吸着体
US5696199A (en) * 1995-12-07 1997-12-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pressure-sensitive adhesive polyacrylate polymer and method of making
JP3444722B2 (ja) * 1996-03-13 2003-09-08 三菱化学株式会社 吸水性複合体の製造方法
JP3693449B2 (ja) * 1996-04-05 2005-09-07 三菱製紙株式会社 抗菌防黴剤およびそれを含有する繊維状物質
JPH09299725A (ja) * 1996-05-14 1997-11-25 Muromachi Kagaku Kogyo Kk 濾過及びイオン交換機能を有する複合材料
US5952092A (en) * 1997-01-30 1999-09-14 Aqf Technologies Llc Fibrous structures with labile active substance
US5972808A (en) * 1997-01-30 1999-10-26 Aqf Technologies Llc Fibrous structures with fine particles
JP2000325450A (ja) * 1999-05-19 2000-11-28 Taiki:Kk 機能性シート及びその製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102762295A (zh) * 2009-12-25 2012-10-31 伊莱克福有限公司 复合材料
CN102762295B (zh) * 2009-12-25 2016-12-14 伊莱克福有限公司 复合材料
CN110430933A (zh) * 2017-03-24 2019-11-08 东丽株式会社 滤材和袋式过滤器
CN106944009A (zh) * 2017-04-13 2017-07-14 广西壮族自治区环境保护科学研究院 一种高效吸附剂及其在重金属废水中的应用
CN106944009B (zh) * 2017-04-13 2019-10-11 广西壮族自治区环境保护科学研究院 一种高效吸附剂及其在重金属废水中的应用
CN112262104A (zh) * 2018-06-08 2021-01-22 骊住株式会社 造粒用纤维状粘合剂
CN109647060A (zh) * 2018-12-05 2019-04-19 广东炜田环保新材料股份有限公司 一种高效节能环保健康式空调用过滤材料

Also Published As

Publication number Publication date
US20040180190A1 (en) 2004-09-16
JPWO2003022425A1 (ja) 2004-12-24
KR20040032879A (ko) 2004-04-17
EP1426104A4 (en) 2006-04-05
EP1426104A1 (en) 2004-06-09
WO2003022425A1 (fr) 2003-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1553827A (zh) 复合粒状体及其制造方法
JP6275368B2 (ja) 活性炭成型体およびそれを用いた浄水器
JPH03146412A (ja) 活性炭の製造方法
US3838554A (en) Process for the removal of iodine and organic iodine compounds from gases and vapours, and sorption agents whch are impregnated with metal salts for carrying out the removal process
JP4361489B2 (ja) 複合吸着材とその製造方法、並びに浄水材及び浄水器
CN107715832A (zh) 一种多孔性吸附剂的制备方法
JP4064309B2 (ja) 浄水器
TW202039073A (zh) 淨水用過濾器及具備過濾器之淨水器
CN109438413A (zh) 一种色谱纯1,4-二氧六环的纯化方法
CN101584980A (zh) 用于去除水中汞的过滤介质及其制备方法
JP7301591B2 (ja) 残留塩素除去フィルター体の製造方法
JPH07256239A (ja) 浄水器用カートリッジ
JP2003010614A (ja) 浄水器フィルター
JP2004292970A (ja) 機能性シート及びその製造方法
JPH06335632A (ja) 成形吸着体
JPH06312133A (ja) 成形吸着体
JP3537149B2 (ja) 成形吸着体
JP2000211910A (ja) 植物資材による脱臭能、イオン交換能、触媒能を有する炭化物製造方法
JP7453463B1 (ja) 炭素質材料及びその製造方法、並びに吸着フィルター
JP2020048973A (ja) 生体由来液浄化用吸着材の製造方法
JP7453462B1 (ja) 炭素質材料及びその製造方法、吸着フィルター、浄水器カートリッジ、浄水器、並びに水浄化設備
CN110479233A (zh) 用于净化空气的高紫外光利用率的光触媒颗粒及制备方法
JP6174556B2 (ja) 改質活性炭、及び、その製造方法、並びに、濾過カートリッジ
JPS62247820A (ja) ガスのろ過方法
JP2010269225A (ja) 陰イオン吸着剤成型体およびそれを用いた浄水器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication