FR2510904A1 - Filtre, son procede de fabrication et son utilisation pour l'elimination de gaz nocifs - Google Patents
Filtre, son procede de fabrication et son utilisation pour l'elimination de gaz nocifs Download PDFInfo
- Publication number
- FR2510904A1 FR2510904A1 FR8207865A FR8207865A FR2510904A1 FR 2510904 A1 FR2510904 A1 FR 2510904A1 FR 8207865 A FR8207865 A FR 8207865A FR 8207865 A FR8207865 A FR 8207865A FR 2510904 A1 FR2510904 A1 FR 2510904A1
- Authority
- FR
- France
- Prior art keywords
- active carbon
- filter according
- carbon fiber
- substrate
- filter
- 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.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract 3
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims abstract description 101
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims abstract description 101
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 85
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 44
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 36
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 32
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 48
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 39
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 37
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 35
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 33
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 33
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 31
- 239000013522 chelant Substances 0.000 claims description 27
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 24
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 24
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 20
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 18
- JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N Ethyl urethane Chemical compound CCOC(N)=O JOYRKODLDBILNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 17
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 claims description 15
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 claims description 10
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 7
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 7
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 7
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 claims description 6
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 claims description 4
- 229960001484 edetic acid Drugs 0.000 claims description 4
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N N,N-bis{2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl}glycine Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(=O)O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 3
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- NBZBKCUXIYYUSX-UHFFFAOYSA-N iminodiacetic acid Chemical compound OC(=O)CNCC(O)=O NBZBKCUXIYYUSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229960003330 pentetic acid Drugs 0.000 claims description 3
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 claims description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 3
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 claims description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 claims description 2
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 2
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 claims description 2
- VYTBPJNGNGMRFH-UHFFFAOYSA-N acetic acid;azane Chemical compound N.N.CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O VYTBPJNGNGMRFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RUSUZAGBORAKPY-UHFFFAOYSA-N acetic acid;n'-[2-(2-aminoethylamino)ethyl]ethane-1,2-diamine Chemical compound CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O.CC(O)=O.NCCNCCNCCN RUSUZAGBORAKPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-N nitrilotriacetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CC(O)=O MGFYIUFZLHCRTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004584 polyacrylic acid Substances 0.000 claims description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 2
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 claims description 2
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims description 2
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Natural products CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 claims 1
- 239000006072 paste Substances 0.000 claims 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 claims 1
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 claims 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract description 5
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 abstract description 2
- QXTCFDCJXWLNAP-UHFFFAOYSA-N sulfidonitrogen(.) Chemical compound S=[N] QXTCFDCJXWLNAP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 12
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 9
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 8
- -1 steam Substances 0.000 description 7
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 7
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 5
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 5
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 3
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N Methyl acrylate Chemical compound COC(=O)C=C BAPJBEWLBFYGME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000080590 Niso Species 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 2
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 2
- RAEOEMDZDMCHJA-UHFFFAOYSA-N 2-[2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl-[2-[2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl-(carboxymethyl)amino]ethyl]amino]acetic acid Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(=O)O)CCN(CCN(CC(O)=O)CC(O)=O)CC(O)=O RAEOEMDZDMCHJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 4-(3,5-dimethylphenyl)-1,3-thiazol-2-amine Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C=2N=C(N)SC=2)=C1 MGWGWNFMUOTEHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920002972 Acrylic fiber Polymers 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 241000143432 Daldinia concentrica Species 0.000 description 1
- 239000005696 Diammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229920001407 Modal (textile) Polymers 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N Nitrous acid Chemical compound ON=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- RAVHMNAJSFOUCU-UHFFFAOYSA-N O=[O+][O-].[C] Chemical compound O=[O+][O-].[C] RAVHMNAJSFOUCU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010044565 Tremor Diseases 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000008139 complexing agent Substances 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000388 diammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019838 diammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000010410 dusting Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 150000002484 inorganic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N nitrogen dioxide Inorganic materials O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 229920006286 oxidized acrylic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000005011 phenolic resin Substances 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 230000035935 pregnancy Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000002791 soaking Methods 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000005437 stratosphere Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
-
- 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
- Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
- Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
- Y10T428/249986—Void-containing component contains also a solid fiber or solid particle
-
- 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
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2913—Rod, strand, filament or fiber
- Y10T428/2918—Rod, strand, filament or fiber including free carbon or carbide or therewith [not as steel]
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
- Catalysts (AREA)
- Filtering Materials (AREA)
Abstract
FILTRE, SON PROCEDE DE FABRICATION ET SON UTILISATION POUR L'ELIMINATION DE GAZ NOCIFS. CE FILTRE EST COMPOSE D'UN SUBSTRAT AYANT UNE STRUCTURE MAILLEE SUR LEQUEL EST DEPOSEE DE LA FIBRE DE CARBONE ACTIF AYANT UNE LONGUEUR DE 5 A 1000MM, PORTANT EVENTUELLEMENT UN COMPOSE D'UN METAL DU GROUPE IB, IIB, VIA, VIIA ET VIII DU TABLEAU PERIODIQUE. CE FILTRE EST UTILISABLE POUR L'ELIMINATION DE GAZ NOCIFS TELS QUE L'OZONE, LE SULFURE D'HYDROGENE, LE MERCAPTAN, LES OXYDES ET LE SULFURE D'AZOTE.
Description
10904
i La présente invention concerne un filtre à utiliser pour éliminer les gaz nocifs et plus précisément, un filtre constitué d'un substrat ayant une structure de mailles sur lequel sont déposées des longueurs données de fibres de carbone actif qui peuvent,en variante,être
portées sur un composé métallique.
Divers gaz nocifs posent des problèmes majeurs de pollution de l'environnement L'ozone et les oxydes d'azote (N Ox) sont les deux oxydants principaux produits responsables de la pollution de l'air L'ozone est présent dans la stratosphère o volent les avions de lignes et est également produit par des appareillages électrophotographiques ainsi que par des stérilisateurs
à ozone qui utilisent une lampe à décharge corona.
L'excès d'ozone doit être éliminé Divers effets de l'ozone sur la santé sont décrits dans "Kasseitan Kogyo (Activated Carbon Industry), Jukagaku Kogyo Tsudhin-sha
Publishing Company, 1974 ".
Plusieurs produits ont été proposés pour éli-
miner les gaz nocifs,et en particulier l'ozone se trouvant dans l'air et les gaz d'échappement, par adsorption ou décomposition, mais aucun de ceux-ci ntest-totalement satisfaisant On connaît par exemple des agents d'élimination ou de décomposition de l'ozone sous forme d'un catalyseur d'oxydes de Mn, V, Fe, Cu, Ni, Cr, Co et Zn ou de sels de ceux-ci sur des supports granulés ou pulvérulents de carbone actif, ou d'un catalyseur de décomposition constitué par ces mêmes métaux élémentaires, mais leur efficacité pour éliminer
l'ozone n'est pas très élevée et ils ne sont pas consi-
dérés comme de très bons agents éliminateurs d'ozone.
Un produit constitué de Pd ou Ag sur support de carbone actif granulé a été proposé, mais il présente une très faible efficacité d'élimination de l'ozone et une courte durée de vie En outre, le Pd ou le Ag sont des métaux coûteux Un autre type de filtre est constitué par un
SR 1 782 JP/MDT
récipient, simplement rempli de carbone actif pulvéru-
lent ou granulaire, mais si la vitesse linéaire du gaz traité est élevée, le carbone actif pulvérulent ou granulé se disperse, gonfle ou subi une formation de canaux, qui provoque une usure excessive de carbone et
dégrade le système de traitement.
La présente invention a principalement pour objet de fournir un filtre éliminateur de gaz nocifs présentant une haute efficacité d'élimination, une durée de vie d'utilisation prolongée et ne subissant pas de
dispersion, de gonflement ou de formation de canaux.
Le filtre de l'invention est constitué d'un substrat ayant une structure de mailles sur lequel sont déposées des'fibres de carbone actif ayant une longueur
de 5 à 1 000 gm.
Le filtre de l'invention se prête à une utilisa-
tion pour éliminer des gaz nocifs tels que l'ozone, le sulfure d'hydrogène, le mercaptan, des oxydes d'azote
(par exemple N;O et NO 2) et le sulfure d'azote.
Le filtre de l'invention peut être utilisé pour éliminer un gaz nocif présent dans une atmosphère à une concentration de 0,01 à 1 000 ppm en volume La fibre de carbone actif utilisée dans la présente invention présente de préférence une surface spécifique, déterminée par la méthode BET, de 500 m 2/g ou davantage, et on utilise généralement celles qui présentent des surfaces spécifiques allant jusqu'à 2 000 m 2/g On préfère en particulier une valeur comprise entre 800 et 1 500 m 2/g Si la surface spécifique est inférieure à 500 m /g, les fibres de carbone actif n'éliminent pas de façon satisfaisante les gaz nocifs et ne peuvent
pas constituer un support solide pour un composé métal-
lique Si la surface spécifique est supérieure à
2.000 m 2/g, les fibres de carbone actif sont trop peu résis-
tantes pour être utilisées dans des applications pratiques.
SR 1 782 JP/MDT
Les fibres de carbone actif préparées à arotir de fibres de polyacrylonitrile et qui présentent une surface spécifique telle que mentionnée ci-dessus, présentent généralement une structure poreuse dans laquelle au moins 70 % des pores ont un rayon-de 100 A ou moins (la taille minimum préférée étant de 5 A) et la courbe de répartition des tailles des pores est semblable à celle d'un système monodispersé et présente un pic important à un rayon d'environ 10 A ( 30 % des
pores ayant un rayon d'environ 10 A).
Les fibres de carbone actif utilisées dans la présente invention présentent de préférence une constante de taux d'adsorption du benzène d'au moins 0,2/min, et mieux encore, de 0,4 à 0,6/min La constante de taux d'adsorption du benzène est indiquée par k Co dans la formule suivante (formule de Bohart et Adams: Cf Malcolm J C P Vol 15, No 7, p 447 ( 1947) et G S Bohart et E Q Adams J Am Chem Sec Vol 42 p 523 ( 1920)) : loglCo/C -1 l = Con (k Cot/2,303) o Co: la concentration en benzène du gaz non traité (constante); C ='concentration en benzène du gaz t secondesaprès le début du traitement; k = taux d'adsorption Con = constante t = temps (en secondes)
k Co = constante de taux d'adsorption.
La constante de taux d'adsorption du benzène de la fibre de carbone actif est calculée à partir de cette formule sur la base d'une courbe de variations (montrant la relation entre C et le temps) obtenu en faisant passer de l'azote gazeux contenant du benzène (Co = 100 ppm) à travers un lit de fibres de carbone actif (d'une épaisseur de 20 mm) à une vitesse de
cm/sec ( 250 C).
SR 1 782 JP/MDT
Si la constante de taux d'adsorption du benzène de la fibre de carbone actif de l'invention est inférieure à 0,2/min,elle n'élimine pas très efficacement les gaz nocifs,qu'elle soit utilisée seule ou en association avec un composé métallique déposé sur celle-ci La constante de taux d'adsorption du benzène est étroitement liée à la taille, la répartition et la forme des pores de la fibre de carbone actif, et exerce également un effet sur la nature des pores et, en toute logique, les fibres de carbone actif ayant une constante de taux d'adsorption du benzène inférieure à 0,2/min, empêchent les particules fines d'un composé métallique de se déposer uniformément de sorte que l'efficacité finale d'élimination des gaz nocifs est
faible.
La fibre de carbone actif utilisée dans la
présente invention peut être préparée par divers procé-
dés connus A titre d'exemple, on peut la-préparer en oxydant tout d'abord (cette opération étant désignée ci-après sous le nom de préoxydation) une fibre de polyacrylonitrile, une fibre de cellulose, une fibre de brai ou une fibre de résine phénolique, puis e" activant la fibre oxydée avec un gaz d'activation tel que la vapeur, le bioxyde de carbone, l'ammoniac ou des mélanges de ceux-ci, à environ 700-13000 C Le gaz d'activation peut être utilisé en mélange avec un gaz inerte tel que N 2 La concentration du gaz d'activation est généralement d'au moins 50 % en volume, et de préférence, de 70 à 100 % en volume, et la durée de l'activation est généralement comprise entre 1 minute et 3 heures On préfère en particulier les fibres de
carbone actif préparées à partir de fibres de polyacry-
lonitrile, les détails concernant les procédés de préparation de cellesci étant donnés dans le brevet du Royaume-Uni N O 1 549 759 et le brevet de la R F A. n O 2 715 486 Pour faciliter la manipulation, il est
SR 1 782 JP/MDT
préférable que la fibre de carbone actif ait une résistance d'au moins 10 kg/mm et un diamètre de
3 à 25 Dm.
Les fibres de carbone actif courantes présen-
tent une constante de taux d'adsorption du benzène d'environ 0,05/min 0, 8/min ou davantage, cette valeur étant accrue par l'oxydation importante réalisée lors
de l'opération de préoxydation Le carbone actif parti-
culaire classique, le gel de silice et l'alumine activée présente une constante de taux d'adsorption du
henzène d'environ 0,002/min.
Conformément à la présente invention, on peut produire un filtre présentant une plus grande efficacité d'élimination de gaz nocifs, en particulier de l'ozone, en déposant sur les fibres de carbone actif au moins un composé inorganique ou un composé chélaté organique d'un métal des groupes Ib, I Ib, V Ia, VI Ia et VIII du tableau périodique Des détails concernant les fibres
de carbone actif supportant un composé chélaté organo-
métallique, sont donnés dans la demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n 207,039, la demande de brevet du Royaum Uni n 8 036 641, la demande de brevet français n-0 8 024 126 et la demande de brevet de la R F A n P 3 043 022 9 Les métaux préférés des groupes Ib, I Ib, V Ia, VI Ia et VIII comprennent le Cu,le Ag, le Zn, le Cd, le Cr, le Mn, le Co, le Ni, le Pd et
le Fe On peut utiliser comme composé métallique inor-
ganique des sels solubles dans l'eau tels que le chlorhydrate, le sulfate et le nitrate de ces métaux ou leurs sels hydrates Comme sels, on citera par exemple Cu Cl 2, Cu SO 4, Ni SO 4, Ni C 12, Ni SO 4 6 H 20, Ni(N 03)2, Fe Cl 3, Fe(SO 4)3, Zn C 12, Zn SO 4, Mn SO 4, Mn Cl 2 4 H 20, Co Cl 2, Co(NO 3)2 6 H 20, Pd C 12, Cr Cl 3, Cr 2 (SO 4)3 18 H 20, Cr(NO 3)3 9 H 20 et Ag NO 3, ou des mélanges
de ceux-ci.
SR 1 782 JP/MDT
Le composé chélaté organométallique peut
être préparé par coordination de l'un des métaux men-
tionné ci-dessus avec un agent de chélation organique.
On peut utiliser n'importe quel agent de chélation capable de se lier à l'un des métaux énumérés ci-dessus au moyen d'une liaison de coordination; on en citera comme exemple l'acide éthylène-diaminetétracétique (EDTA), l'acide nitrilotriacétique (NTA), l'acide trans-1, 2cyclohexadiaminetétracétique (Cy DTA), l'acide diéthylènetriaminepentaacétique (DTPA), l'acide triéthylènetétraaminehéxaacétique (TTHA), l'acide diaminetétraacétique de l'éther glycolique
(GETA), l'acide iminodiacétique (IDA), la N-N-éthylène-
bis (y, o-hydroxyphényl)-glycine (EHPG) et d'autres agents complexants Les composés chélatés peuvent être préparés par réaction d'un agent de chélation avec l'un des composés métalliques mentionnés ci-dessus et on encitera comme exemple:EDTA-Ni(II), EA-Zn(II), DTPA-CU(II), IDA-Ni (II), NTA-Cu (II), EDTA-Fe(III), GETA-Mn (II), EHPG-Mn(II), Cy DTA-Cr (III), EDTA-Co(II), TTHA-Co (II)
et EDTA-Fe (II).
Le composé métallique inorganique ou le composé chélaté organométallique est déposé sur la fibre
de carbone actif dans une proportion allant aénérale-
ment de 0,01 à 30 % en poids, et de préférence, de 2 à 20 % en poids, par rapport au poids de la fibre de carbone actif avant que le composé ne soit
déposé sur celle-ci Si la quantité du composé métal-
lique est inférieure à 0,01 % en poids, on n'obtient pas une haute efficacité d'élimination des gaz nocifs, alors que si cette quantité dépasse 30 % en poids, la surface spécifique apparente de la fibre de carbone actif diminue et l'efficacité finale d'élimination des
gaz est notablement réduite.
On dépose généralement le composé métailique
inorganique sur la fibre de carbone actif en la plon-
geant dans une solution du sel métallique ou en pulvé-
SR 1 782 JP/MDT
risant sur la fibre de carbone actif une solution de ce type Il est préférable d'effectuer l'un ou l'autre de ces traitements à une température de 5 à 100 C,
et généralement, à la température ambiante La solu-
tion est habituellement une solution aqueuse du ou des sels (s) ayant une concentration de 0,01 à 10 % en poids, et de préférence de 0,01 à 1 % en poids La fibre de carbone actif traitée est alors lavée à l'eau
et séchée, de préférence à 50-110 C.
Le composé chélaté organométallique peut être déposé sur le carbone actif fibreux par divers
procédés Des exemples de ces procédés sont donnés ci-
dessous: ( 1) On met un composé chélaté métallique en dispersion, de préférence en solution dans de l'eau ou dans un milieu organique qui est liquide à la température ordinaire, présente un point d'ébullition ne dépassant pas 100 C et s'élimine facilement par séchage Com e solvants de ce type, on citera par exemple des cétones telles que
l'acétone, des alcools tels que le méthanol et l'étha-
nol et le benzène On trempe la fibre de carbone actif
dans la dispersion ou la solution, ou on fixe la dis-
persion ou la solution à la fibre de carbone actif par pulvérisation, puis séchage La concentration de la dispersion ou de la solution est généralement d'environ 0,01 % en poids à environ 10 % en poids, et de préférence de 0,1 à 5 % en poids, et si nécessaire, on préfère
ajuster le p H de la solution à 4-8 en utilisant une so-
lution aqueuse de H Cl, H 2 SO 4 ou HNO 3 Le temps de trem-
page est d'environ 10 minutes à environ 5 heures.
Le trempage s'effectue de préférence entre environ 5 C
et 100 C et, généralement, à la température ambiante.
Après trempage, on lave la fibre de carbone actif à l'eau et on la sèche Le séchage s'effectue à une
température inférieure à la température de décompôsi-
tion du composé chélaté métallique, qgénéralement à
environ 200 C ou moins.
SR 1 782 JP/MDT
( 2) Une solution d'un aqent de chélation est fixée sur la fibre de carbone actif, puis une solution d'un sel métallique tel qu'un halogénure, sulfate, sulfite, nitrate ou nitrite soluble dans l'eau, est fixée à la fibre de carbone actif Ce trai- tement s'effectue de préférence entre environ 50 C et OC, et généralement, à la température ambiante Une fois le traitement achevé, on lave la fibre de carbone actif à l'eau, puis on la sèche de la façon décrite en ( 1) pour former un composé chélaté métallique sur la
fibre de carbone actif En variante, on peut en pre-
mier lieu déposer une solution d'un sel métallique sur
la pellicule de carbone actif, puis y fixer une solu-
tion d'un agent de chélation.
La concentration de l'agent de chéla-
tion dans la solution (on peut utiliser les solvants énumérés en ( 1)) est d'environ 0,01 % en poids à 10 % en poids et de préférence, de 0,01 % en poids à 1 % en poids, et la concentration en sel métallique de la solution est ordinairement d'environ 0,01 % en poids à % en poids et de préférence de 0,1 % à poids à 1 % en poids La quantité d'agent de chélation déposée est d'environ 1 à 2 équivalents molaires par équivalent molaire du sel métallique On peut utiliser pour effectuer la fixation n'importe quel procédé tel que l'imprégnation, la pulvérisation, etc Dans l'un quelconque des procédés décrits ci-dessus, la quantité de composé chélaté métallique
déposée est régulée par la concentration de la solu-
tion dans laquelle le carbone actif fibreux est impré-
gné ou avec laquelle on le pulvérise, la durée de l'im-
prégnation et la quantité de solution pulvérisée.
Lorque l'on imprègne la fibre de carbone actif d'une solution ou d'une dispersion, le rapport (en volume) de la fibre de carbone actif à la dispersion ou à la
solution est généralement de 1:10 à 1:200.
SR 1 782 JP/MDT
On découpe ensuite la fibre de carbone
actif obtenue sur laquelle est déposé un composé métal-
lique inorganique ou un composé chélaté organométallique, à une longueur de 5 à 1 000 Nim par n'importe quel procédé approprié, par exemple par broyage ou écrasement Si la longueur de la fibre est inférieure à 5 gm, les ouvertures
se trouvant dans la maille du substrat s'obturent facile-
ment, alors que si cette longueur est supérieure à 1 000 gm, les fibres ne peuvent pas être facilement déposées sur le substrat Une longueur de fibre comprise entre 30 et pm estparticulièrement préférée On peut obtenir la longueur souhaitée par broyage d'un filace, d'un feutre ou d'un voile de fibres de carbone actif au moyen d'un broyeur La fibre de carbone actif peut être découpée à n'importe quelle longueur appropriée avant d'y déposer le composé métallique inorganique ou le composé chélaté organométallique. L'une des caractéristiques du filtre de la présente invention est qu'il utilise un substrat ayant une structure de mailles Le filtre est préparé par dépôt de la fibre de carbone actif décrite cidessus sur
le substrat On préfère un substrat à structure de mail-
les ayant une faible perte de pression La taille
moyenne des orifices (cellules) de celles-ci est supé-
rieure à la longueur de la fibre et est généralement 3 à 100 fois, et de préférence, 5 à 70 fois supérieure à la longueur de la fibre Si la taille des cellules est supérieure à 100 fois la longueur de la fibre, il est difficile de déposer la quantité souhaitée de fibres de carbone actif surle substrat et par conséquent, ceci ne permet pas d'obtenir un filtre de haute qualité Le substrat contient de préférence 5 à 200 cellules pour
2,5 cm du substrat (Dans ce qui suit, le nombre de cel-
lules pour 2,5 cm d'un substrat sera désigné sous le
nom de nombre de cellules).
SR 1 782 JP/MDT
Le substrat utilisé dans l'invention est constitué d'une résine synthétique poreuse présentant des cellules ouvertes continues, telle qu'une mousse de
polyuréthane ou une mousse de polystyrène,ou est consti-
tué d'un tissu, d'un tricot, d 'un non tissé, d'un feutre ou d'une structure maillée de diverses fibres telles que des fibres naturelles comme des fibres de coton, de soie, de laine, des fibres synthétiques telles que des fibres de nylon et de polyester, des fibres de verre et des mélanges de celles-ci On préfère une mousse de
polyuréthane souple à cellules ouvertes.
En pratique, la fibre de carbone actif peut être déposée sur le substrat par le procédé suivant: un liant constitué par une substance polymère naturelle
ou synthétique telle que la pâte d'amidon, la carboxymé-
thyl cellulose, l'hydroxyéthyl cellulose, l'alcool polyvinylique, l'acide polyacrylique, un polyacrylamide (polymères solubles dans l'eau), le polystyrène, le polyéthylène, l'acétate de polyvinyle, le'polyacrylonitrile ou le chlorure de polyvinyle,est dissous ou dispersé dans de l'eau ou un solvant organique tel que l'acétone, l'éthanol ou le benzène,inerte vis-à-vis du substrat, ou un mélange de ces solvants, et de préférence un solvant organique soluble dans l'eau ou un mélange d'un solvant organique-soluble dans l' au Avec un autre, et des fibres de carbone actif ayant une longueur de 15 à 1 0009 M sont dispersées dans la solution ou dispersion obtenue La proportion du
liant dans la solution ou dans la dispersion est généra-
lement de 0,3 à 30 %en poids et de préférence, de 0,5 à 10 % en poids par rapport à l'eau ou au solvant organique,
et la proportion de la fibre de carbone actif est généra-
lement de 5 à 40 %en poids, et de préférence de 20 à 30 %
en poids, par rapport à l'eau ou au solvant organique.
Un agent tensioactif peut être ajouté à la solution ou à la dispersion pour faciliterla dispersion de la fibre de carbone actif dans la solution ou dispersion On
SR 1 782 JP/MDT
1 1 peut utiliser un agent tensioactif cationique ou non ionique tel que l'alkylsulfate de sodium, un sel de
sodium d'un acide gras ou le polyoxyéthylène, la propor-
tion de cet agent tensioactif utilisée étant généralement de 0,1 à 10 % en poids par rapport à la solution ou dispersion. Le substrat est ensuite imprégné de la dispersion obtenue et séché On effectue généralement
l'imprégnation en plongeant le substrat dans la disper-
sion Un substrat compressible tel qu'une mousse d'uréthane,est avantageux car la dispersion est absorbée par la mousse en la comprimant simplement et la laissant reprendre sa forme initiale (du fait de son élasticité)
dans la dispersion.
L'imprégnation s'effectue généralement de telle manière que les quantités de fibre de carbone actif et de liant soient respectivement comprises entre à 200 % en poids et de 0,5 à 30 % en poids par rapport au substrat, et ces valeurs sont de préférence respectivement de 50 à 150 % en poids et de 2,5 à 20 % en poids par rapport au substrat Si la
quantité de liant dépasse 30 % en poids, la surface spéci-
fique de la fibre de carbone actif diminue, et par conséquent l'efficacité d'élimination des gaz nocifs
diminue.
Le substrat est plongé dans la dispersion généralement entre 5 et 100 'C, et de préférence entre 20
et 800 C, pendant un temps d'environ 5 minutes à 3 heures.
On sèche ensuite le substrat-et, si un composé chélaté organométallique est déposé sur la fibre de carbone actif, la température de séchage n'est pas supérieure au point de décomposition du composé chélaté, elle n'est pas non plus supérieure aux points de ramollissement et de fusion du substrat; on préfère une température de 2000 C ou
moins.
SR 1 782 JP/MIDT
2-5 10904
On déterminera de façon appropriée la quan-
tité de fibre de carbone actif déposée sur le substrat en fonction du but particulier que l'on se sera fixé pour l'utilisation du filtre de l'invention Si l'on dépose plus de 200 % en poids de la fibre de carbone actif, la fibre de carbone actif a tendance à se détacher du substrat ou à s'user, ou le filtre présente une perte
-de pression élevée.
La fibre de carbone actif déposée sur le substrat ne se disperse pas et ne subit pas de formation de canaux, même si le gaz traité traverse la fibre de
carbone actif à des vitesses élevées Comme autre avanta-
ge, on mentionnera que la fibre de carbone actif est
maintenue en contact permanent avec le gaz et que l'effi-
cacité accrue du contact permet d'obtenir une plus grande efficacité d'élimination des gaz nocifs En outre, le filtre de l'invention présente une usure minimale des
fibres de carbone actif et par conséquent évite toute-
dégradation du système de traitement Si l'on utilise comme liant la pâte d'amidon, les performances de la
fibre de carbone actif ne sont pas dégradées (c'est-à-
dire que sa surface spécifique ne diminue pas) et elle ne se détache pas du substrat La forme et la taille du filtre de l'invention peuvent être déterminées de façon appropriée en fonction de son utilisation et il est avantageux de superposer un ou plusieurs filtres ayant
la même forme.
On peut débarrasser l'air ou un gaz d'échap-
Dement de constituants nocifs en le faisant sirplement passer à tra-
vers le filtre de l'invention L'air ou le gaz d'échappement est
généralement à une température de O à 500 C et est intro-
duit à une vitesse linéaire de 0,1 à 2 m/sec et à une vitesse spatiale de 2 000 à 100 000/h L'ozone en tant que gaz nocif est adsorbé sur le filtre et décomposé en oxygène inoffensif De même, le sulfite gazeux et le sulfure d'hydrogène sont respectivement transformés en
SR 1 782 JP/MDT
acide sulfurique et en soufre Le monoxyde d'azote est progressivement transformé en bioxyde d'azote et l'oxyde
d'azote, en acide nitreux.
Les exemples non limitatifs suivants sont donnés à titre d'illustration de l'invention Dans les
exemples et les exemples comparatifs, tous les pourcen-
tages sont en poids.
EXEMPLE 1
On oxyde une fibre acrylique préparée à partir d'un copolymère comprenant 92 % d'acrylonitrile, 4,5 % d'acrylate de méthyle et 3,5 % d'acrylamide, dans de l'air à 240 'C pendant deux heures, puis à 270 'C pendant deux heures, sous une tension donnant un retrait de 25 % La fibre oxydée est ensuite traitée à 950 'C par un mélange de vapeur et d'azote (H 2 O:N 2 4:1 en volume) pendant 3 minutes, ce qui donne une fibre de carbone actif ayant une surface spécifique de 1 100 m 2/g La fibre de carbone actif présente une teneur en azote de ,7 %, une résistance à la traction de 30 kg/mm 2 m, un diamètre de 9,8 gym et une constante de taux d'adsorption du benzène de 0,5/min La fibre de carbone actif ainsi obtenue a été broyée dans un broyeur en particules ayant une longueur maximum de 30 Nom et une longueur moyenne de 13 om On disperse les particules et l'amidon dans de l'eau, ce qui donne une dispersion aqueuse contenant % d'amidon et 20 % de carbone On chauffe la dispersion une fois à 700 C, on la refroidit à 250 C et on plonge
une mousse d'uréthane dans la dispersion à 250 C pen-
dant 20 minutes La mousse présente une épaisseur de 10 mm, 240 g/m 2, une taille moyenne des cellules de 250 Nom et contient 50 cellules par 2,5 cm On retire la mousse d'uréthane de la dispersion et on la sèche à 800 C pendant 40 minutes, ce qui donne un filtre sur lequel sont déposées des fibres de carbone actif à raison de 50 % par rapport à l'uréthane On empile deux filtres de ce type dans un élément filtrant ayant une épaisseur de 20 mm que l'on place dans une colonne de verre d'un
SR 1 782 JP/MDT
diamètre intérieur (désigné ci-après DI) de 28 mm et on le soumet à un essai d'adsorption de bioxyde de soufre en utilisant un gaz contenant 500 ppm (en volume) de SO 2, 5 % de 02, 9 % de H 20, le complment étant constitué par du N 2 La vitesse linéaire du gaz est de
0,3 m/s et la température d'adsorption est de 35 C.
Cinq heures après le début de l'adsorption, l'efficacité
d'élimination du SO 2 est de 100 %.
EXEMPLE 2
On oxydeune fibre acrylique constituée
d'un polymère de 92 % d'acrylonitrile, de 4,5 % d'acry-
late de méthyle et 3,5 % d'acrylamide, dans de l'air à 240 C pendant deux heures, puis à 270 C pendant deux heures, sous une tension donnant un retrait de 25 % On traite ensuite la fibre oxydée à 950 C dans un mélange de vapeur et d'azote (H 20:N 2 = 4:1 en volume) pendant 3 minutes, ce qui donne une fibre de carbone actif ayant une surface spécifique de 1 100 m 2/g La fibre de carbone actif présente une teneur en azote de 5,7 %, une résistance à la traction de 30 kg/mm 2 un diamètre de 9,8 Nm et une constante de taux d'adsoprtion du benzène
de 0,5/min.
On plonge la fibre de carbone actif dans une solution aqueuse à 2,5 % du composé chélaté EDTA-Zn à
30 C pendant 30 minutes, on la lave à l'eau et on la sè-
che,ce qui donne une fibre de carbone actif sur laquelle sont déposés 5 % du composé chélaté On broye ensuite la fibre de carbone actif dans un broyeur en particules d'une longueur maximum de 20 Nm et d'une longueur moyenne de 10 dm On disperse la fibre de carbone actif (particules) et l'amidon dans de l'eau, ce qui donne une dispersion aqueuse contenant 5 % d'amidon et 25 % de fibre de carbone actif On chauffe la dispersion une fois à 70 C, on la refroidit à 25 C et on plonge un mat
(structure maillée) de verre dans la dispersion à 25 C pendant 20 mn.
Le mat de verre ( 450 g/m 2) présente une épaisseur de
SR 1 782 JP/MDT
mm et comporte des fibres ayant un diamètre de 20 ffa Il présente une taille moyenne des cellules de 120 "m et contient 70 cellules par 2,5 cm On retire le mât de verre de la dispersion, on le sèche à 100 'C pendant 45 minutes, ce qui donne un filtre sur lequel est déposée la fibre de carbone actif à raison de 50 % par rapport au mat de verre On introduit le filtre dans une colonne de verre (DI 28 mm) de façon à obtenir une épaisseur de 20 mm pour une densité de garniture de 0,06 g/cm, et on fait passer de l'air ( 250 C, humidité relative: 65 %) contenant 2 ppm d'ozoneà travers le lit filtrant, à une vitesse linéaire de 0,45 m/s Deux heures après le début de l'adsorption, l'efficacité de décomposition (d'élimination) de l'ozone est de 100 %, et 24 heures plus gard, l'efficacité est de 95 % Pour faire apparaître l'importante efficacité d'élimination de l'ozone et la longue durée de vie de ce filtre, on
a effectué les essais comparatifs suivants.
EXEMPLE COMPARATIF 1
On répète l'exemple 2, mais au lieu de broyer la fibre de carbone actif portant le composé
chélaté métallique en particules, on l'introduit immé-
daitement dans la colonne de verre pour former une épaisseur de 10 mm avec une densité de garniture de 0,6 g/cm 3 Deux heures après l'adsoprtion, l'efficacité de décomposition de l'ozone est de 100 %, mais 24 heures
plus tard, celle-ci est réduite à 32 %.
EXEMPLE COMPARATIF 2
On plonge des particules de carbone (d'une taille de 1,68 à 2,38 mm, d'une surface spécifique de 1.100 m 2/g) préparées à partir de charbon dans une solution aqueuse de 2,5 % d'un composé chélaté constitué par du EDTA-Zn à 300 C pendant 60 minutes, on les lave à l'eau et on les sèche, ce qui donne des particules de carbone sur lesquelles sont déposés 5 % du composé chélaté On les introduit dans la colonne de verre avec
SR 1 782 JP/MDT
une densité de remplissage de 0,4 g/cm 3 sous forme d'une couche de 10 mm d'épaisseur On effectue un test d'adsorption comme dans l'exemple 2 30 minutes après le début de l'adsorption, l'efficacité de décomposition de l'ozone est de 100 %, mais diminue ensuite rapidement
et 60 minutes plus tard, elle n'est plus que de 23 %.
EXEMLE 3
On plonge une fibre polynosique dans une solution aqueuse à 10 % de phosphate de diammonium à 30 C pendant 30 minutes, on la sèche et on l'oxyde dans de l'air à 275 C pendant une heure On active ensuite la fibre oxydée dans de la vapeur à 850 C pendant 20 minutes La fibre de carbone actif obtenue présente une surface spécifique de 1 100 m 2/g, une résistance à la traction de 15 kg/mm 2, un diamètre de 15 gm et une
constante de taux d'adsorption du benzène de 0,5/min.
On plonge la fibre de carbone actif ainsi obtenue dans une solution aqueuse à 3 % du composé chélaté EDTA-Mn à 30 C pendant 60 minutes, on la lave à l'eau et on la sèche, ce qui donne une fibre de carbone actif
sur laquelle sont déposés 5 % du composé chélaté.
On broye ensuite la fibre de carbone actif dans un broyeur en particules ayant une longueur maximum de 30 gm
et une longueur moyenne de 14 Nm On disperse les parti-
cules et de la carboxyméthyl cellulose dans de l'eau, ce qui donne une dispersion aqueuse contenant 5 % de carboxyméthyl cellulose et 25 % de fibres de carbone actif On plonge une mousse d'uréthane identique à celle utilisée dans l'exemple 1 dans la dispersion pendant 10 minutes à 25 C, on la retire de la dispersion et on la
sèche à 85 C pendant 60 minutes, ce qui donne un filtre-
sur lequel sont déposés 50 % de fibre de carbone actif
par rapport à la mousse d'uréthane.
SR 1 782 JP/MDT
On introduit le filtre dans une colonne de verre (DI = 28 mm) pour obtenir une épaisseur de 10 mm avec une densité de remplissage de 0,07 g/cm 3 On fait passer de l'air ( 250 C, humidité relative de 65 %) contenant 2 ppm d'ozone à travers le lit filtrant à une vitesse linéaire de 0,45 m/s 24 heures après le début de l'adsorption, l'efficacité de décomposition
de l'ozone est de 100 %.
EXEMPLE COMPARATIF 3
On répète l'exemple 2 mais au lieu de déposer la fibre de carbone actif broyé sur un substrat, on l'introduit directement dans la colonne de verre pour former une épaisseur de 10 mm avec une densité de remplissage de 0,07 g/cm 3 24 heures après le début de l'adsorption, l'efficacité de décomposition de
l'ozone n'est que de 37 %.
EXEMPLE COMPARATIF 4
On introduit directement des billes de carbone
actif du commerce (taille moyenne = 0,5 pn,surface spé-
cifique = 850 m 2/g) dans la colonne de verre avec une densité de remplissage de 0,25 g/cm 3 pour former un lit filtrant ayant une épaisseur de 20 mm On effectue un essai d'adsorption d'ozone de la façon décrite dans l'exemple 2 Une heure après le début de l'adsorption, l'efficacité de décompositioni de l'ozone est de 97 %, mais celle-ci diminue pr gressivement et 3 heures plus
tard, elle n'est plus que de 27 %.
EXEMPLE 4
On répète l'exemple 2 excepté que 5 % de chacun des composfs métalliques inorganiques et des composés chélatés organométalliques indiqués dans le tableau 1 cl-dessous, sont déposés sur la fibre de carbone actif On broie la fibre de carbone actif en particules ayant une longueur maximum de 30 microns et une longueur moyenne de 14 microns, puis on la SR 1 782 JP/Md T dépose, soit sur une mousse d'uréthane (identique à celle utilisée dans l'exemple 1), soit sur un mât de verre (identique à celui utilisé dans l'exemple 2) en utilisant le mode opératoire de l'exemple 1 ou de l'exemple 2, respectivement On soumet les filtres ainsi obtenus à l'essai d'adsorption de l'ozone tel que décrit dans l'exemple 2 et dans l'exemple comparatif 2, et on mesure l'efficacité d'élimination de l'ozone au bout de 30 heures d'adsorption On effectue le même essai avec huit témoins, six d'entre eux étant seulement constitués par des fibres de carbone actif portant les composés chélatés métalliques indiqués dans le tableau 1 ci-dessous, les deux autres étant constitués par du carbone granulaire (taille moyenne des grains = 3 mm, surface spécifique = 800 m 2/g) et du carbone sous forme de fines particules (taille moyenne = 0,5 pm, surface spécifique = 900 m 2/g) Les résultats sont
indiqués dans le tableau 1.
TABLEAU 1
Eliminateur d'ozone Présente Invention EDTA-Ni(II), FCA, mousse d'uréthane DTPA-Cu(II), FCA, " IDA-Ni(II), FCA, mât de verre NTA-Cu(II), FCA EDTA-Fe(III), FCA, mousse d'uréthane Cy DTA-Cr(III), FCA " Fe 2 ( 504) 3, FCA, Cu SO 4, FCA Ni C 12, FCA Efficacité d'élimination (%) SR 1782 JP/Md T TABLEAU I (Suite) Exemple Comparatif EDTA-Ni(II, FCA 93 DTPA-Cu (II), FCA 92 IDA-Ni (II), FCA 74 NTA-Cu (II), FCA 91 EDTA-Fe (III), FCA 30 Cy DTA-Cr (III), FCA 91 carbone granulaire O Carbone sous forme de fines particules 5 FCA: fibre de carbone actif Les résultats donnés dans le tableau l montrent que l'efficacité d'élimination de l'ozone du filtre de l'invention est supérieure à celle de la fibre de carbone actif utilisée dans le filtre, mais non
déposée sur un substrat.
EXEMPLE 5
On plonge une fibre de carbone actif identique à celle utilisée dans l'exemple l dans une solution aqueuse à 5 % du composé chélaté EDTA-Cu (II), on la lave à l'eau et on la sèche à 80 'C pendant 60 minutes, ce gui donne une fibre de carbone actif sur laquelle est dépose 1,5 % du composé chélaté On broie la fibre de carbone actif ainsi obtenuedans un broyeur en particules ayant une longueur maximum de 35 pm et une longueur moyenne de 16 pm On disperse les particules
dans une solution à 5 % de carboxyméthylcellulose de-
façon à ce que la teneur en carbone soit de 15 % dans la dispersion On plonge dans la dispersion une mousse d'uréthane ( 2 mm d'épaisseur) identique à celle utilisée dans l'exemple 1, on la retire de la dispersion et on la sèche à 80 'C pendant 60 minutes On introduit la mousse d'uréthane séchée contenant 60 % de fibre de carbone actif par rapport à la mousse d'uréthane SR 1782 JP/Md T dans une colonne de verre (DI = 28 mm), sous une épaisseur de 10 mm et on fait passer de l'air ( 250 C, humidité relative: 65 %) contenant 2 ppm d'ozone à travers la colonne à une vitesse linéaire de 0,45 m/s pendant 24 heures On effectue le même essai d'adsorp- tion avec trois témoins, à savoir du carbone sous forme de fines particules du commerce (taille moyenne 0,5 pm), du carbone granulaire (taille moyenne = 3 mm), et de la fibre de carbone actif non déposée sur un substrat mais sur laquelle est déposé un chélate de Cu (Il) Les résultats sont donnés dans le tableau 2 ci-dessous. Eliminateur de l'ozone
TABLEAU 2
* Pourcenta e* Poudrage (%) Perte de pression (n'H 20) Présente Invention Fibre de carbone actif Chélate de Cu (II) + Mousse d'uréthane Exemple Comparatif Carbone sous forme de fines particules Carbone granulaire Fibre de carbone actif dispersées in-portant
assez import.
+ Chélate de Ca (II) 3 *Pourcentage de perte par rapport actif. au poids initial du carbone L'efficacité d'élimination de l'ozone en fonction de la durée-de contact entre le filtre et SR 1782 JP/Md T O aucun 0,4 4,0 2, 0 le gaz dans la colonne de verre a été déterminée en
répétant l'exemple 5 pour diverses durées de contact.
Les résultats sont donnés dans le tableau 3 ci-dessous.
TABLEAU 3
Elimninateur de l'ozone Durée du contact (sec)
Efficacité d' élimi-
nation de l'ozone à la 60 me minute (%) Présente Invention Fibre de carbone actif + Chélate de Cu(II) + Mousse d'uréthane Exemple Ccmparatif Carbone sous forme de fines particules Carbone granulaire { Fibre de carbone actif
+
Chélate de Cu (II) 0,04 0,03 0,02 0,7 0,7 0,05 0,04 0,03 Comme le montrent les tableaux 2 et 3, le filtre de l'invention présente une haute efficacité pour éliminer l'ozone, non seulement par comparaison au carbone sous forme de fines particules ou au carbone granulaire classique, mais également par rapport à la fibre de carbone actif portant un composé chélaté métallique mais non déposée sur un substrat Le filtre de l'invention présente une durée de vie plus longue, subit une moindre usure, produit moins de poussière et
présente une plus faible perte de pression.
SR 1782 JP/Md T
EXEMPLE 6
On introduit un filtre identique à celui de l'exemple 5 dans une colonne de verre (DI = 30 mm)
d'une épaisseur de 10 mm avec une densité de remplis-
sage de 0,01 g/cm,et on fait passer de l'air ( 250 C, humidité relative: 65 %) contenant 10 ppm de NO 2 à
travers le filtre, à une vitesse linéaire de 0,45 m/s.
La durée du contact et le degré d'adsorption à l'équi-
libre obtenu sont indiqués dans le tableau 4 ci-dessous.
On effectue le même essai avec trois témoins, à savoir du carbone sous forme de fines particules du commerce (taille moyenne = 0,5 pm, surface spécifique = 950 m 2/g), du carbone granulaire (taille moyenne = 30 pm, surface spécifique = 800 m 2/g) et une fibre de carbone actif telle que celle utilisée dans l'exemple 5 mais non déposée sur un substrat et portant du Cu (II) (densité de garnissage = 0,07 g/cm 3) Les résultatssont indiqués
dans le Tableau 4.
TABLEAU 4
Eliminateur de NO Durée du contact Adsorption à _2 (s) l'équilibre (%)
-"Fibre de carbone actif -
(avec du chélate de Cu (II)) déposée sur de la mousse d'uréthane 0,02 2,5 Carbone sous forme de fines particules 0,02 0,03 Carbone granulaire 0,02 0,03 Fibre de carbone (avec du chélate de Cu (II)) 0,02 1,4 Adsorption à l'équilibre concentration à la sortie X 100 concentration à l'entrée
EXEMPLE 7
On traite une fibre de carbone actif broyée identique à celle de l'exemple 1 par une solution SR 1782 JP/Md T
251090 A
aqueuse du composé chélaté EDTA-Cu, ce qui donne une fibre de carbone actif sur laquelle sont déposés 5 % du composé chélaté On disperse la fibre de carbone actif ainsi obtenue dans une émulsion contenant 5 % d'acétate de polyvinyle et 0,3 % d'alcool polyviny- lique, jusqu'à ce que la concentration en carbone soit de 25 % On plonge une mousse d'uréthane ayant une épaisseur de 10 mm, un nombre de cellules de 50 et une taille moyenne des cellules de 300 pm dans la dispersion obtenue On retire la mousse de la dispersion et on la sèche à 80 'C pendant 60 minutes, ce qui donne un filtre sur lequel est déposée la fibre de carbone actif On dépose une couche unique du filtre dans une colonne de verre (DI = 28 mm) et on fait passer de l'air ( 250 C, humidité relative: 65 %) contenant 2 ppm (en volume) d'ozone, à travers le
lit filtrant, à une vitesse linéaire de 0,45 m/s.
2 heures après le début de l'adsorption, l'efficacité de décomposition de l'ozone est de 100 %, et 24 heures
plus tard, elle est de 99 %.
SR 1782 JP/Md T
Claims (20)
1 Filtre composé d'un substrat ayant une structure maillée sur lequel est déposée de la fibre de
carbone actif ayant une longueur de 5 à 1 000 pm.
2 Filtre selon la revendication 1, carac-
térisé en ce que la fibre de carbone actif présente
une surface spécifique de 500 m 2/g ou davantage.
3 Filtre selon la revendication 1, carac-
térisé en ce que la fibre de carbone actif présente
une surface spécifique de 500 à 2 000 m 2/g.
4 Filtre selon la revendication 1, carac-
térisé en ce que la fibre de carbone présente une constante de taux d'adsorption du benzène de 0,2/min
ou davantage.
Filtre selon la revendication 1, carac- térisé en ce que la fibre de carbone actif porte au moins un composé d'un métal choisi parmi les
groupes Ib, I Ib, V Ia, VI Ia et VIII du tableau pé-
riodique.
6 Filtre selon la revendication 5, carac-
térisé en ce que ce métal est choisi parmi Cu, Ag,
Zn, Cd, Cr, Mn, Co, Ni, Pd et Fe.
7 Filtre selon la revendication 5, carac-
térisé en ce que le composé d'un métal est un composé
métallique inorganique.
8 Filtre selon la revendication 5, carac-
térisé en ce que le composé d'un métal est un composé
chélaté organo-métallique.
9 Filtre selon la revendication 5, carac-
térisé en ce que le composé métallique inorganique est un chlorhydrate, un sulfate, un nitrate ou un
sel hydraté.
Filtre selon la revendication 5, carac-
térisé en ce que le composé métallique inorganique est SR 1782 JP/Md T Cu C 12, Cu SO 4, Ni 504, Ni C 12, Ni SO 4 6 H 20, Ni(N 03)2, Fe C 13, Fe( 504)3, Zn C 12, Zn SO 4, Mn SO 4, Mn C 12 4 H 20, Co C 12, Co(N 03)2 6 H 20, Pd C 12, Cr C 13, Cr 2 ( 504)3 18 H 20,
Cr(N 03)3 9 H 20, Ag NO 3, ou des mélanges de ces composés.
11 Filtre selon la revendication 8, carac- térisé en ce que le composé chélaté organo-métallique comprend au moins un agent de chélation choisi parmi
l'acide éthylène diamine tétracétique, l'acide nitrilo-
triacétique, l'acide trans-1,2-cyclohexadiaminetétra-
acétique, l'acide diéthylènetriaminepentaacétique, l'acide triéthylènetétraminehexaacétique, l'acide diaminetétraacétique de l'éther glycolique, l'acide iminodiacétique et la N,N-éthylène-bis(y-ohydroxyphényl) glycine. 12 Filtre selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que la fibre de carbone actif porte 0,01 à 30 % en poids d'un composé métallique inorganique ou d'un composé chélaté organométallique, par rapport
à la fibre de carbone actif.
13 Filtre selon la revendication 1, carac-
térisé en ce que le substrat contient 5 à 200 cellules
ou orifices par 2,5 cm de substrat.
14 Filtre selon la revendication 1, caracté-
risé en ce que la structure maillée du substrat a un diamètre-de cellule moyen 5 à 100 fois supérieur à la longueur
de la fibre de carbone actif.
Filtre selon la revendication 1, caracté-
risé en ce que le substrat est une résine synthétique
poreuse contenant des cellules ouvertes continues.
16 Filtre selon la revendication 15, carac-
térisé en ce que la résine synthétique poreuse est
une mousse d'uréthane ou une mousse de polystyrène.
17 Filtre selon la revendication 1, caracté-
risé en ce que le substrat est constitué par des fibres.
SR 1782 JP/Md T
18 Filtre selon la revendication 17, carac-
-térisé en ce que la fibre est choisie parmi des fibres de coton, de soie, de laine, de verre, des fibres
synthétiques et des mélanges de celles-ci.
19 Filtre selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la fibre de carbone actif est déposée sur le substrat à raison de-5 à 100 % en poids du substrat.
Filtre selon la revendication 1, caracté-
risé en ce que la fibre de carbone actif est déposée
sur le substrat avec un liant.
21 Filtre selon la revendication 20, carac-
térisé en ce que le liant est choisi parmi une-pâte d'amidon, la carboxyméthyl cellulose, l'hydroxyéthyl
cellulose, l'alcool polyvinylique, l'acide polyacry-
lique, le polyacrylamide, le polystyrène, le poly-
éthylène, l'acétate-de polyvinyle, le polyacrylonitrile
et le chlorure de polyvinylidène.
22 Filtre selon la revendication 20,-
caractérisé en ce que la quantité de liant utilisée
est de 0,5 à 30 % en poids du substrat.
23 Filtre selon la revendication 1, carac-
térisé en ce que la fibre de carbone actif est obtenue
à partir d'une fibre de polyacrylonitrile.
24 Procédé de production d'un filtre, caractérisé en ce qu'il consiste à disperser une fibre de carbone actif ayant une longueur de 10 à 1 000 pm dans une dispersion ou solution d'un liant, à imprégner de la dispersion obtenue un substrat à structure maillée,
et à sécher le substrat imprégné.
Procédé d'élimination d'un constituant nocif d'un gaz, caractérisé en ce qu'il consiste à faire passer le gaz à travers un filtre constitué d'un substrat à structure maillée sur lequel est déposée SR 1782 JP/Md T une fibre de carbone actif ayant une longueur de 5
à 1 000 pm.
26 Procédé selon la revendication 25, caractérisé en ce que le constituant nocif est au moins un gaz choisi parmi l'ozone, le sulfure d'hy-
drogène, le mercaptan, le sulfite et des oxydes d'azote.
SR 1782 JP/Md T
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56122710A JPS5824340A (ja) | 1981-08-05 | 1981-08-05 | フイルタ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2510904A1 true FR2510904A1 (fr) | 1983-02-11 |
| FR2510904B1 FR2510904B1 (fr) | 1984-02-03 |
Family
ID=14842685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8207865A Granted FR2510904A1 (fr) | 1981-08-05 | 1982-05-06 | Filtre, son procede de fabrication et son utilisation pour l'elimination de gaz nocifs |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4772455A (fr) |
| JP (1) | JPS5824340A (fr) |
| DE (1) | DE3217299C2 (fr) |
| FR (1) | FR2510904A1 (fr) |
| GB (1) | GB2106010B (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996003201A1 (fr) * | 1994-07-21 | 1996-02-08 | Hoechst Aktiengesellschaft | Procede et dispositif de filtration pour l'elimination de matieres organiques et de l'ozone dans des gaz |
Families Citing this family (67)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3307087A1 (de) * | 1983-03-01 | 1984-09-06 | Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen | Verfahren zur entfernung von stickoxiden aus diese enthaltenden gasgemischen mittels druckwechseladsorption |
| DE3505076A1 (de) * | 1985-02-14 | 1986-08-14 | Ed. Züblin AG, 7000 Stuttgart | Adsorptionsschicht |
| JPS62191040A (ja) * | 1986-02-17 | 1987-08-21 | Nippon Denso Co Ltd | 吸着性炭素材およびその製造方法 |
| DE3620168A1 (de) * | 1986-06-14 | 1987-12-17 | Hoelter Heinrich Dipl Ing | Chemisorptionsfilter zur behandlung von atemluft fuer allergieerkrankte menschen |
| DE3637428C3 (de) * | 1986-10-31 | 1994-07-07 | Simmerlein Erlbacher E W | Filter und Verwendung desselben |
| US5240768A (en) * | 1987-06-12 | 1993-08-31 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Articles containing metal fibers |
| GB8724211D0 (en) * | 1987-10-15 | 1987-11-18 | British Petroleum Co Plc | Activation of carbons |
| DE3813562C2 (de) * | 1988-04-22 | 1997-11-27 | Hasso Von Bluecher | Aktivkohlefilterschicht für Gasmasken |
| DE3813563C2 (de) * | 1988-04-22 | 2002-01-17 | Mhb Filtration Gmbh & Co Kg | Adsorptionsfilter mit hoher Luftdurchlässigkeit |
| DE3813564C2 (de) * | 1988-04-22 | 1997-11-06 | Hasso Von Bluecher | Aktivkohlefilterschicht für Gasmasken |
| US5626820A (en) * | 1988-12-12 | 1997-05-06 | Kinkead; Devon A. | Clean room air filtering |
| US5057482A (en) * | 1988-12-15 | 1991-10-15 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Catalytic composite for purifying exhaust gases and a method for preparing the same |
| US4921683A (en) * | 1989-06-20 | 1990-05-01 | The Dow Chemical Company | Nitric oxide abatement with polymeric cobalt(III) chelates |
| NL8902250A (nl) * | 1989-09-08 | 1991-04-02 | Veg Gasinstituut Nv | Werkwijze voor het uitvoeren van een chemische reactie en daarbij te gebruiken reactor. |
| DE4001831A1 (de) * | 1990-01-23 | 1991-07-25 | Ruiter Ernest De | Filtermaterial fuer kraftfahrzeuge |
| US5124856A (en) * | 1990-08-03 | 1992-06-23 | International Business Machines Corporation | Magnetic recording device with unitary filter medium to trap organic and inorganic chemical pollutants |
| DE4114282C2 (de) * | 1991-05-02 | 1996-05-02 | Hoelter Heinz | Filter, Verfahren zu seiner Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens |
| DE4114281C2 (de) * | 1991-05-02 | 1996-05-02 | Hoelter Heinz | Verfahren zur Herstellung eines Chemisorptionsfilters und Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens |
| JP2504560Y2 (ja) * | 1991-06-04 | 1996-07-10 | 長野県 | 丈長被加工物折畳装置 |
| JP3078107B2 (ja) * | 1992-04-07 | 2000-08-21 | 日本原子力研究所 | 放射性廃棄物の減容処理方法 |
| DE4310110A1 (de) * | 1992-07-07 | 1994-01-13 | Kaercher Gmbh & Co Alfred | Mehrlagiges, textiles, gasdurchlässiges Filtermaterial gegen chemische Schadstoffe |
| DE9217354U1 (de) * | 1992-12-21 | 1993-04-08 | EMW-Betrieb Emmerling & Weyl GmbH & Co Schaumstoff KG, 6252 Diez | Ozonfilter |
| US5674462A (en) * | 1994-07-25 | 1997-10-07 | Calgon Carbon Corporation | Method for the removal of non-metal and metalloid hydrides |
| JP2923737B2 (ja) * | 1994-10-28 | 1999-07-26 | 東邦レーヨン株式会社 | 温水用シャワーヘッド |
| CN1229540C (zh) * | 1997-04-22 | 2005-11-30 | 吉利斯德股份有限公司 | 金属螯合性纤维及其制法、用该纤维的金属离子捕集法以及用该纤维的过滤器 |
| TR200103305T2 (tr) * | 1999-05-20 | 2002-05-21 | The Procter & Gamble Company | Sıvılardan nano-boyutlu patojenlerin uzaklaştırılması için yöntem. |
| US6224839B1 (en) * | 2000-02-03 | 2001-05-01 | The Ohio State University | Method for the treatment of activated carbonaceous material containing alkali/alkaline earth metals for the reduction of NOx from flue gas |
| JP4493824B2 (ja) * | 2000-09-28 | 2010-06-30 | 日本パイオニクス株式会社 | 有害ガスの浄化方法及び浄化剤 |
| US20020095919A1 (en) * | 2001-01-25 | 2002-07-25 | Tung-Sen Chen | Filter element of an air filter with far infrared energy |
| US20050279696A1 (en) | 2001-08-23 | 2005-12-22 | Bahm Jeannine R | Water filter materials and water filters containing a mixture of microporous and mesoporous carbon particles |
| US7615152B2 (en) | 2001-08-23 | 2009-11-10 | Pur Water Purification Products, Inc. | Water filter device |
| US7614507B2 (en) | 2001-08-23 | 2009-11-10 | Pur Water Purification Products Inc. | Water filter materials, water filters and kits containing particles coated with cationic polymer and processes for using the same |
| KR100777951B1 (ko) | 2001-08-23 | 2007-11-28 | 더 프록터 앤드 갬블 캄파니 | 정수 필터 재료, 대응하는 정수 필터 및 그의 사용 방법 |
| US7614508B2 (en) | 2001-08-23 | 2009-11-10 | Pur Water Purification Products Inc. | Water filter materials, water filters and kits containing silver coated particles and processes for using the same |
| GB2382315A (en) * | 2001-11-21 | 2003-05-28 | Purification Products Ltd | Filtration materials and methods for the production and use thereof |
| JP4352652B2 (ja) * | 2002-04-05 | 2009-10-28 | 株式会社ブリヂストン | 燃料電池の流体浄化器 |
| US20050095468A1 (en) * | 2002-04-05 | 2005-05-05 | Bridgestone Corporation | Fluid cleaner and fuel-cell generator |
| US7618606B2 (en) * | 2003-02-06 | 2009-11-17 | The Ohio State University | Separation of carbon dioxide (CO2) from gas mixtures |
| US6989101B2 (en) | 2003-04-04 | 2006-01-24 | The Clorox Company | Microorganism-removing filter medium having high isoelectric material and low melt index binder |
| US7303683B2 (en) | 2003-04-04 | 2007-12-04 | The Clorox Company | Microorganism-removing filter medium having high isoelectric material and low melt index binder |
| US9669355B2 (en) | 2013-03-06 | 2017-06-06 | Energy & Environmental Research Center Foundation | Activated carbon sorbent including nitrogen and methods of using the same |
| US11179673B2 (en) | 2003-04-23 | 2021-11-23 | Midwwest Energy Emission Corp. | Sorbents for the oxidation and removal of mercury |
| US10828596B2 (en) | 2003-04-23 | 2020-11-10 | Midwest Energy Emissions Corp. | Promoted ammonium salt-protected activated carbon sorbent particles for removal of mercury from gas streams |
| US7435286B2 (en) | 2004-08-30 | 2008-10-14 | Energy & Environmental Research Center Foundation | Sorbents for the oxidation and removal of mercury |
| US20050113771A1 (en) * | 2003-11-26 | 2005-05-26 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Odor control in personal care products |
| KR100575654B1 (ko) * | 2004-05-18 | 2006-05-03 | 엘지전자 주식회사 | 나노 기술이 적용된 탄소 섬유 음이온 발생장치 |
| US10343114B2 (en) | 2004-08-30 | 2019-07-09 | Midwest Energy Emissions Corp | Sorbents for the oxidation and removal of mercury |
| TWI276720B (en) * | 2005-01-05 | 2007-03-21 | Taiwan Textile Res Inst | Method for producing three dimensional fabric structure of active-carbon |
| WO2006099599A2 (fr) * | 2005-03-17 | 2006-09-21 | The Ohio State University | Capture de co2 a haute temperature a l'aide de coquilles d'oeuf artificielles: une voie vers la gestion du carbone |
| WO2006109595A1 (fr) * | 2005-04-06 | 2006-10-19 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Filtre pour enlever une substance radioactive et unité filtrante employant le filtre |
| DE102005032928B4 (de) * | 2005-07-14 | 2010-02-11 | Rennebeck, Klaus, Dr. | Verfahren zur Herstellung von Aktivkohle, Körpern aus Aktivkohle und mit Aktivkohle versehenen Körpern |
| US7655829B2 (en) | 2005-07-29 | 2010-02-02 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Absorbent pad with activated carbon ink for odor control |
| CN101541398B (zh) * | 2006-09-25 | 2014-01-22 | 俄亥俄州立大学 | 单阶段反应器中高纯高压氢气的制备及co2和硫的就地捕获 |
| WO2009023350A2 (fr) * | 2007-05-24 | 2009-02-19 | Calgon Carbon Corporation | Charbons actifs imprégnés de métal et procédé de fabrication de ceux-ci |
| CN101746745A (zh) * | 2008-12-04 | 2010-06-23 | 索尼株式会社 | 制备和纯化碳纳米管的方法、碳纳米管以及碳纳米管元件 |
| US8951487B2 (en) | 2010-10-25 | 2015-02-10 | ADA-ES, Inc. | Hot-side method and system |
| US11298657B2 (en) | 2010-10-25 | 2022-04-12 | ADA-ES, Inc. | Hot-side method and system |
| US8496894B2 (en) | 2010-02-04 | 2013-07-30 | ADA-ES, Inc. | Method and system for controlling mercury emissions from coal-fired thermal processes |
| US8845986B2 (en) | 2011-05-13 | 2014-09-30 | ADA-ES, Inc. | Process to reduce emissions of nitrogen oxides and mercury from coal-fired boilers |
| US8883099B2 (en) | 2012-04-11 | 2014-11-11 | ADA-ES, Inc. | Control of wet scrubber oxidation inhibitor and byproduct recovery |
| US9011805B2 (en) * | 2012-04-23 | 2015-04-21 | Energy & Environmental Research Center Foundation | Carbon nanocomposite sorbent and methods of using the same for separation of one or more materials from a gas stream |
| US9957454B2 (en) | 2012-08-10 | 2018-05-01 | ADA-ES, Inc. | Method and additive for controlling nitrogen oxide emissions |
| US10130930B2 (en) | 2013-03-06 | 2018-11-20 | Midwest Energy Emissions Corp | Sorbent comprising carbon and nitrogen and methods of using the same |
| WO2017027230A1 (fr) | 2015-08-11 | 2017-02-16 | Calgon Carbon Corporation | Formulation de sorbant améliorée pour éliminer le mercure présent dans les gaz de combustion |
| CN105460916B (zh) * | 2015-11-20 | 2017-07-14 | 安徽工业大学 | 一种空心纳米碳球组装介孔碳纤维材料的制备方法 |
| CN106943868B (zh) * | 2017-03-17 | 2019-08-13 | 杨哲 | 针对突发性有毒气体泄露的包载人造红血球极性碳纤维过滤元件及其应用 |
| CN114471519B (zh) * | 2022-02-11 | 2023-03-24 | 青岛科技大学 | 一种活性锌催化剂及其制备方法和在催化布洛芬重排反应中的应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2228738A1 (fr) * | 1973-05-11 | 1974-12-06 | Foseco Int | |
| DE2736109A1 (de) * | 1977-08-10 | 1979-02-15 | Garching Instrumente | Verfahren und vorrichtung zur entfernung von ozon aus fluiden |
| JPS55152530A (en) * | 1979-05-15 | 1980-11-27 | Toho Rayon Co Ltd | Removal of ozone |
| JPS56133029A (en) * | 1980-03-24 | 1981-10-17 | Ryomei Eng Corp Ltd | Filter for dezonizing |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3091550A (en) * | 1958-09-24 | 1963-05-28 | Union Carbide Corp | Adsorbent compositions and method of coating therewith |
| US3171820A (en) * | 1964-02-17 | 1965-03-02 | Scott Paper Co | Reticulated polyurethane foams and process for their production |
| DE6901161U (de) * | 1969-01-13 | 1969-05-29 | Trox Gmbh Geb | Filtermedium in form von filterplatten oder filterbaendern |
| US4046939A (en) * | 1970-05-04 | 1977-09-06 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada | Gas resistant foam materials |
| JPS4982593A (fr) * | 1972-12-15 | 1974-08-08 | ||
| JPS52166B2 (fr) * | 1973-05-29 | 1977-01-06 | ||
| JPS5036375A (fr) * | 1973-08-02 | 1975-04-05 | ||
| DE2512659B2 (de) * | 1974-11-20 | 1978-02-02 | Toyobo Co, Ltd, Osaka (Japan) | Adsorptionsfiltermaterial |
| JPS5836095B2 (ja) * | 1976-10-05 | 1983-08-06 | 東邦ベスロン株式会社 | 活性炭素繊維の製造法 |
| SE431513B (sv) * | 1976-10-20 | 1984-02-13 | Toyo Boseki | Flerskiktsorgan av wellpapp |
| FI790530A (fi) * | 1978-02-21 | 1979-08-22 | Siren M J O | Filtermaterial samt foerfarande foer framstaellning av och anvaendning av detsamma |
| DE2938234A1 (de) * | 1978-10-09 | 1980-04-17 | Takeda Chemical Industries Ltd | Luftfilter |
| JPS5777019A (en) * | 1980-10-30 | 1982-05-14 | Toho Rayon Co Ltd | Fibrous activated carbon and its manufacture |
| JPS5650107A (en) * | 1979-09-28 | 1981-05-07 | Toho Rayon Co Ltd | Manufacture of fibrous activated carbon |
| US4464428A (en) * | 1981-12-09 | 1984-08-07 | Firma Carl Freudenberg | Closed cell foamed material having interior canals filled with substances |
| US4556547A (en) * | 1982-02-01 | 1985-12-03 | Takeda Chemical Industries, Ltd. | Process for treatment of gases |
| US4565727A (en) * | 1983-09-12 | 1986-01-21 | American Cyanamid Co. | Non-woven activated carbon fabric |
-
1981
- 1981-08-05 JP JP56122710A patent/JPS5824340A/ja active Granted
-
1982
- 1982-05-06 FR FR8207865A patent/FR2510904A1/fr active Granted
- 1982-05-07 GB GB08213317A patent/GB2106010B/en not_active Expired
- 1982-05-07 DE DE3217299A patent/DE3217299C2/de not_active Expired
-
1985
- 1985-04-05 US US06/720,316 patent/US4772455A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2228738A1 (fr) * | 1973-05-11 | 1974-12-06 | Foseco Int | |
| US3972834A (en) * | 1973-05-11 | 1976-08-03 | Foesco International Limited | Catalyst carriers |
| DE2736109A1 (de) * | 1977-08-10 | 1979-02-15 | Garching Instrumente | Verfahren und vorrichtung zur entfernung von ozon aus fluiden |
| JPS55152530A (en) * | 1979-05-15 | 1980-11-27 | Toho Rayon Co Ltd | Removal of ozone |
| JPS56133029A (en) * | 1980-03-24 | 1981-10-17 | Ryomei Eng Corp Ltd | Filter for dezonizing |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ABJP/81 * |
| ABJP/82 * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996003201A1 (fr) * | 1994-07-21 | 1996-02-08 | Hoechst Aktiengesellschaft | Procede et dispositif de filtration pour l'elimination de matieres organiques et de l'ozone dans des gaz |
| US5837036A (en) * | 1994-07-21 | 1998-11-17 | Ticona Gmbh | Process and filter for removing organic substances and ozone from gases |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3217299C2 (de) | 1985-10-24 |
| GB2106010B (en) | 1985-04-03 |
| JPS5824340A (ja) | 1983-02-14 |
| US4772455A (en) | 1988-09-20 |
| FR2510904B1 (fr) | 1984-02-03 |
| JPH0123174B2 (fr) | 1989-05-01 |
| DE3217299A1 (de) | 1983-02-24 |
| GB2106010A (en) | 1983-04-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FR2510904A1 (fr) | Filtre, son procede de fabrication et son utilisation pour l'elimination de gaz nocifs | |
| DE69736214T2 (de) | Quecksilberadsorptionsmittel | |
| FR2493351A1 (fr) | ||
| US5462908A (en) | Organic amine impregnated activated carbon | |
| CN103949115B (zh) | 一种在滤料上原位生成脱硝催化剂的方法 | |
| FR2466518A1 (fr) | Procede pour la production de charbon active fibreux en utilisant une fibre a base d'acrylonitrile | |
| FR2529188A1 (fr) | Carbone active fibreux et procede pour le fabriquer | |
| KR20200145906A (ko) | 이산화탄소 포집을 위한 구조화된 금속-유기 골격체 파이버 흡착제 및 이의 제조방법 | |
| CN109675449A (zh) | 高分离性能极低压芳香聚酰胺基复合反渗透膜的制备方法 | |
| EP1034034A1 (fr) | Elaboration de support de catalyseur en fibres de carbone active | |
| GB2187725A (en) | Impregnated activated carbon | |
| CA2301697C (fr) | Filtre au charbon actif et procede de separation des gaz nocifs | |
| US20090029853A1 (en) | Adsorbent and Process for Producing the Same | |
| CN106378130A (zh) | 一种抗硫中毒的钯炭催化剂的制备方法 | |
| KR102031567B1 (ko) | 일반 공기분위기 하 고온처리에 의해 표면개질된 활성탄 및 그 방법 | |
| NZ203608A (en) | Producing an anaerobic atmosphere,apparatus for | |
| CA1214317A (fr) | Methode d'extraction de l'ozone concentre dans l'air a la temperature ambiante | |
| US5777155A (en) | Process for producing unsaturated glycol diester | |
| JP3390444B2 (ja) | 不純物を含むガスを濾過および精製するための反応性膜およびそれを使用する方法 | |
| CN112391836A (zh) | 一种透气型防护面具用面料及其制备方法 | |
| JPS6135286B2 (fr) | ||
| FR2522282A1 (fr) | Adsorbant a base d'oxyde de zirconium | |
| JPS6244239B2 (fr) | ||
| JPS62193633A (ja) | 窒素酸化物還元剤 | |
| TWI314473B (en) | High activity chemical filter, its preparation and use in removing hazard gas by adsorption |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |