JP2002011312A - Incinerator exhaust gas treatment filter and its production method - Google Patents
Incinerator exhaust gas treatment filter and its production methodInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、焼却炉排ガス処理
用フィルター及びその製造方法に関する。The present invention relates to a filter for treating exhaust gas from an incinerator and a method for producing the same.
【0002】[0002]
【従来の技術】都市ごみの焼却炉等から発生する排ガス
には、一般的な煤塵の他に各種の有害ガスが含まれい
る。前記排ガス中には、特に最近問題となっているダイ
オキシン類も含まれているため、環境改善の見地から前
記排ガス中の有害ガスの除去が要求されている。2. Description of the Related Art Exhaust gas generated from municipal waste incinerators and the like contains various harmful gases in addition to general dust. Since the exhaust gas contains dioxins, which have recently become a problem, removal of harmful gases from the exhaust gas is required from the viewpoint of environmental improvement.
【0003】前記要求に応じ、焼却炉排ガス処理用フィ
ルターが使用されている。このフィルターには、耐熱
性、耐薬品性等が要求されていることからフッ素樹脂等
の耐熱基材が用いられる。その他に、当該フィルター
は、帯電するとその電荷と排ガスとが反応をするおそれ
があることから、近年では、フィルターに帯電防止性も
要求されるようになってきている。しかし、フッ素樹脂
等は帯電防止性に劣っていた。特公平8−6236号公
報には、焼却炉排ガス処理用フィルターとして、フッ素
樹脂繊維と炭素繊維とが混繊されたフェルトが袋状に形
成されたバッグフィルターが開示されている。このバッ
グフィルターは、フッ素樹脂繊維に、耐熱性と帯電防止
性の双方を有する炭素繊維を併用することにより前記両
特性を確保している。しかし、このバッグフィルター
は、捕集した塵埃の剥離性が不十分であり、バッグフィ
ルターを再利用するには捕集した塵埃を逆洗により払い
落とす必要があった。[0003] In response to the above demand, incinerator exhaust gas treatment filters are used. Since heat resistance, chemical resistance and the like are required for this filter, a heat-resistant base material such as a fluororesin is used. In addition, since the filter may react with the exhaust gas when charged, the filter has recently been required to have antistatic properties. However, fluororesins and the like were inferior in antistatic properties. Japanese Patent Publication No. 8-6236 discloses a bag filter in which a felt in which a fluorine resin fiber and a carbon fiber are mixed is formed in a bag shape as an incinerator exhaust gas treatment filter. In this bag filter, the carbon resin having both heat resistance and antistatic properties is used in combination with the fluororesin fiber to secure the above-mentioned properties. However, this bag filter has insufficient removability of the collected dust, and in order to reuse the bag filter, it was necessary to remove the collected dust by backwashing.
【0004】また、特開平11−19431号公報に
は、光触媒機能を有する金属化合物を含有するフッ素樹
脂繊維で形成された焼却炉排ガス処理用フィルターが開
示されている。かかる焼却炉排ガス処理用フィルター
は、金属化合物によるフッ素樹脂繊維の表面抵抗の低下
作用により、帯電防止性を有し、捕集した塵埃の剥離性
も良好である。また、金属化合物の光触媒機能により排
ガス中の有害ガス等の有機物を分解除去する機能も有す
る。しかし、かかる焼却炉排ガス処理用フィルターは、
未延伸フッ素樹脂シートと光触媒含有フッ素樹脂層との
積層体を延伸処理した後、焼成して多孔質シートとし、
さらにこの積層延伸シートを繊維化することにより製造
されている。そのため、繊維化された焼却炉排ガス処理
用フィルターは、その表面積に占める金属化合物含有層
の割合が少なくなり、排ガス中の有害ガスの処理効率が
十分とはいえず、焼却炉排ガス処理用フィルターには、
これら性能の改善余地を有していた。Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-19431 discloses a filter for treating an exhaust gas from an incinerator made of a fluororesin fiber containing a metal compound having a photocatalytic function. Such an incinerator exhaust gas treatment filter has an antistatic property due to the effect of lowering the surface resistance of the fluororesin fiber by the metal compound, and also has good removability of collected dust. In addition, it also has a function of decomposing and removing organic substances such as harmful gases in exhaust gas by the photocatalytic function of the metal compound. However, such incinerator exhaust gas treatment filters
After stretching the laminate of the unstretched fluororesin sheet and the photocatalyst-containing fluororesin layer, firing to a porous sheet,
Further, it is manufactured by fiberizing the laminated stretched sheet. As a result, the ratio of the metal compound-containing layer to the surface area of the fiberized incinerator exhaust gas treatment filter is reduced, and the efficiency of treating harmful gases in the exhaust gas cannot be said to be sufficient. Is
There was room for improvement in these performances.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、耐熱
性、耐薬品性、帯電防止性を備え、さらに排ガス中の有
害ガスの処理効率にも優れる焼却炉排ガス処理用フィル
ターを提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an incinerator exhaust gas treatment filter having heat resistance, chemical resistance and antistatic properties, and also having an excellent treatment efficiency for harmful gases in exhaust gas. It is.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意研究したところ、アナターゼ型酸化チ
タンを所定量含有する以下に示す構造の焼却炉排ガス処
理用フィルターにより、上記目的が達成できることを見
出し、本発明を完成するに至った。Means for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted intensive studies to achieve the above object, and found that the filter for incinerator exhaust gas treatment having the following structure containing a predetermined amount of anatase type titanium oxide provided the above object. Have been achieved, and the present invention has been completed.
【0007】すなわち、本発明は、織布状またはフェル
ト状の耐熱性基材の表面に、アナターゼ型酸化チタンを
20wt%以上含有するフッ素樹脂層が、付着量10g
/m 2 以上で形成されている焼却炉排ガス処理フィルタ
ー、に関する。That is, the present invention relates to a woven fabric
Anatase-type titanium oxide on the surface of
A fluorine resin layer containing 20 wt% or more has an attached amount of 10 g.
/ M Two Incinerator exhaust gas treatment filter formed above
-
【0008】上記本発明の焼却炉排ガス処理フィルター
は、耐熱性基材を用いているため耐熱性、耐薬品性がよ
く、耐熱性基材が織布状またはフェルト状であるため、
アナターゼ型酸化チタンを含有するフッ素樹脂層をフィ
ルター表面に効率よく形成することができ排ガスの処理
効率が向上する。[0008] The incinerator exhaust gas treatment filter of the present invention uses a heat-resistant substrate, so that it has good heat resistance and chemical resistance. Since the heat-resistant substrate is woven or felt,
The fluororesin layer containing anatase type titanium oxide can be efficiently formed on the filter surface, and the exhaust gas treatment efficiency can be improved.
【0009】前記フッ素樹脂層に含まれるアナターゼ型
酸化チタンは半導体であり、フィルターの表面抵抗を低
下させる機能を有し、フィルターに帯電防止性を付与で
きる。またアナターゼ型酸化チタンは光触媒機能を有す
るため排ガス中の有害ガス等の有機物を分解除去する機
能を有する。さらにはアナターゼ型酸化チタンは吸着作
用も有するため排ガス中の有害ガスの吸着性も良好であ
り、排ガスの処理効率がよい。The anatase type titanium oxide contained in the fluororesin layer is a semiconductor, has a function of lowering the surface resistance of the filter, and can impart an antistatic property to the filter. Further, since anatase type titanium oxide has a photocatalytic function, it has a function of decomposing and removing organic substances such as harmful gases in exhaust gas. Furthermore, since anatase-type titanium oxide also has an adsorbing action, it has a good ability to adsorb harmful gases in exhaust gas, and has a high exhaust gas treatment efficiency.
【0010】しかも、排ガスの分解と表面抵抗に寄与す
るアナターゼ型酸化チタンの含有量は、前記フッ素樹脂
層中20wt%以上、好ましくは30wt%以上となる
ように調整されている。前記含有量が20wt%未満で
は表面抵抗が大きくなり、また排ガスの分解性能が十分
でなく好ましくない。なお、フッ素樹脂層中のアナター
ゼ型酸化チタンの含有量の上限は特に制限されないが、
通常、コーティング被膜強度の点から80wt%以下と
するのが好ましい。In addition, the content of anatase type titanium oxide which contributes to the decomposition of the exhaust gas and the surface resistance is adjusted to be at least 20 wt%, preferably at least 30 wt% in the fluororesin layer. If the content is less than 20% by weight, the surface resistance increases, and the exhaust gas has insufficient decomposition performance, which is not preferable. The upper limit of the content of the anatase type titanium oxide in the fluororesin layer is not particularly limited,
Usually, from the viewpoint of the strength of the coating film, it is preferably 80 wt% or less.
【0011】また、アナターゼ型酸化チタンを含有する
フッ素樹脂層の付着量も排ガスの分解と表面抵抗に寄与
するものであり、当該付着量は10g/m2 以上、好ま
しくは20g/m2 以上である。付着量が10g/m2
未満では表面抵抗が大きくなり、また排ガスの分解性能
が十分でなく好ましくない。なお、前記付着量の上限は
特に制限されないが、通常、圧力損失の点から、200
g/m2 以下とするのが好ましい。The amount of the fluororesin layer containing anatase type titanium oxide also contributes to the decomposition of the exhaust gas and the surface resistance. The amount of the adhesion is 10 g / m 2 or more, preferably 20 g / m 2 or more. is there. Adhesion amount is 10 g / m 2
If it is less than 1, the surface resistance increases, and the decomposition performance of exhaust gas is not sufficient, which is not preferable. The upper limit of the adhesion amount is not particularly limited.
g / m 2 or less.
【0012】また本発明は、織布状またはフェルト状の
耐熱性基材の表面に、アナターゼ型酸化チタンを20w
t%以上含有するフッ素樹脂層を、付着量10g/m2
以上となるように形成する焼却炉排ガス処理フィルター
の製造方法、に関する。かかる製造方法により、前記焼
却炉排ガス処理フィルターを製造できる。Further, the present invention provides an anatase-type titanium oxide on a surface of a woven or felt-like heat-resistant substrate.
a fluorine resin layer containing at least 10% by weight of 10 g / m 2
The present invention relates to a method for manufacturing an incinerator exhaust gas treatment filter formed as described above. According to such a manufacturing method, the incinerator exhaust gas treatment filter can be manufactured.
【0013】前記焼却炉排ガス処理フィルターは、さら
に、ポリテトラフルオロエチレン多孔体が積層されてい
るのが好ましい。[0013] The incinerator exhaust gas treatment filter is preferably further laminated with a polytetrafluoroethylene porous body.
【0014】焼却炉排ガス処理フィルターにポリテトラ
フルオロエチレン多孔体を積層することにより、排ガス
の処理効率を向上させることができる。By laminating a porous polytetrafluoroethylene material on an incinerator exhaust gas treatment filter, the efficiency of exhaust gas treatment can be improved.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】本発明で用いられる耐熱基材とし
ては、ガラス繊維、ポリテトラフルオロエチレン(PT
FE)等があげられる。また耐熱基材は織布状またはフ
ェルト状である。かかる耐熱基材の具体例は、例えば、
ガラス繊維織布としては、鐘紡社製KS4155TR,
KS4200TR、ユニチカグラスファイバー社製#8
00等の市販品があげられる。また、PTFEフェルト
としては、東レ社製トヨフロンフェルトBF700S,
BF800S等の市販品があげられる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The heat-resistant substrate used in the present invention is glass fiber, polytetrafluoroethylene (PT).
FE) and the like. The heat-resistant substrate is in the form of a woven fabric or a felt. Specific examples of such a heat-resistant substrate include, for example,
As the glass fiber woven fabric, Kanebo KS4155TR,
KS4200TR, Unitika Glass Fiber # 8
00 and the like. Further, as PTFE felt, Toyoflon Felt BF700S manufactured by Toray Industries, Inc.,
Commercial products such as BF800S can be used.
【0016】前記耐熱基材の表面(片面または両面)へ
のフッ素樹脂層の形成は、たとえば、前記耐熱基材の表
面に、フッ素樹脂粉末とアナターゼ型酸化チタンとのデ
ィスパージョンを塗布、焼成することで好適に形成する
ことができる。なお、フッ素樹脂層中のアナターゼ型酸
化チタン含有量、フッ素樹脂層の付着量は前記範囲にな
るように調整する。The formation of the fluororesin layer on the surface (one or both surfaces) of the heat-resistant base material is performed, for example, by applying a dispersion of a fluororesin powder and anatase-type titanium oxide to the surface of the heat-resistant base material and firing. Thereby, it can be suitably formed. The content of the anatase type titanium oxide in the fluororesin layer and the amount of the fluororesin layer adhered are adjusted so as to be within the above ranges.
【0017】フッ素樹末としては、ポリテトラフルオロ
エチレン(PTFE)粉末、ポリテトラフルオロエチレ
ン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体(P
FA)粉末、ポリテトラフルオロエチレン・ヘキサフル
オロプロピレン共重合体(FEP)粉末等が好ましい。
フッ素樹脂としては、これらのなかでも、化学的安定性
に優れたPTFEが好ましい。上記のディスパージョン
はフッ素樹脂ディスパージョンにアナターゼ型酸化チタ
ンを分散させて調製することができる。ポリテトラフル
オロエチレン粉末デイスパージョンとしては、旭硝子フ
ロロポリマーズ社製XAD936、XAD639等の市
販品が使用できる。また、ポリテトラフルオロエチレン
・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体粉末デ
ィスパージョンとしては、ダイキン工業社製AD2CR
等の市販品が使用できる。また、ポリテトラフルオロエ
チレン・ヘキサプロピレン共重合体粉末ディスパージョ
ンとしては、ダイキン工業社製ND−1等の市販品が使
用できる。As the fluorine resin, polytetrafluoroethylene (PTFE) powder, polytetrafluoroethylene / perfluoroalkylvinyl ether copolymer (P
FA) powder, polytetrafluoroethylene / hexafluoropropylene copolymer (FEP) powder and the like are preferable.
Among them, PTFE having excellent chemical stability is preferable as the fluororesin. The above dispersion can be prepared by dispersing anatase type titanium oxide in a fluororesin dispersion. As the polytetrafluoroethylene powder dispersion, commercially available products such as XAD936 and XAD639 manufactured by Asahi Glass Fluoropolymers can be used. As a dispersion of polytetrafluoroethylene / perfluoroalkyl vinyl ether copolymer powder, AD2CR manufactured by Daikin Industries, Ltd. is used.
And other commercially available products can be used. As the polytetrafluoroethylene / hexapropylene copolymer powder dispersion, commercially available products such as ND-1 manufactured by Daikin Industries, Ltd. can be used.
【0018】アナターゼ型酸化チタンは、吸着特性や触
媒特性の点から、平均粒径0.2〜5μmの粉末が好ま
しい。アナターゼ型酸化チタン粉末としては、石原産業
社製ST−01、レジノカラー工業社製アナターゼ型酸
化チタン粉末水分散液NTI−4、大日精化工業社製ア
ナターゼ型酸化チタン粉末水分散液AC−10等の市販
品が使用できる。The anatase type titanium oxide is preferably a powder having an average particle size of 0.2 to 5 μm from the viewpoint of adsorption characteristics and catalytic characteristics. Examples of the anatase-type titanium oxide powder include ST-01 manufactured by Ishihara Sangyo, aqueous dispersion NTI-4 of anatase-type titanium oxide powder manufactured by Resino Color Industries, and AC-10 aqueous dispersion of anatase-type titanium oxide powder manufactured by Dainichi Seika. Can be used.
【0019】本発明の焼却炉排ガス処理フィルターは、
特に制限するものではないが、圧力損失が、通常、50
mmH2 O以下であり、捕集効率が、通常、50〜99
%である。The incinerator exhaust gas treatment filter of the present invention comprises:
Although not particularly limited, the pressure loss is usually 50
mmH is a 2 O or less, the collection efficiency is, usually, from 50 to 99
%.
【0020】本発明の焼却炉排ガス処理フィルターに
は、ポリテトラフルオロエチレン多孔体を積層できる。
積層方法は特に制限されず、ラミネート法、接着剤によ
る接着法のいずれでもよい。接着剤としては、フッ素樹
脂系のものが好ましい。ポリテトラフルオロエチレン多
孔体の平均孔径は0.1〜2μm程度、好ましくは0.
1〜1μmである。その厚みは1〜50μm程度であ
る。[0020] A porous polytetrafluoroethylene can be laminated on the incinerator exhaust gas treatment filter of the present invention.
The lamination method is not particularly limited, and may be any of a lamination method and an adhesion method using an adhesive. As the adhesive, a fluororesin-based adhesive is preferable. The average pore diameter of the polytetrafluoroethylene porous body is about 0.1 to 2 μm, preferably 0.1 to 2 μm.
1 to 1 μm. Its thickness is about 1 to 50 μm.
【0021】本発明の焼却炉排ガス処理フィルターは、
焼却炉排ガス処理に供した後、光照射又は加熱により吸
着した排ガスを分解除去して再生使用することができ
る。具体的には、光照射は、太陽光又はUVランプを照
射することで、加熱は200〜300℃で加熱すること
で吸着成分を分解除去して再生した後、再び利用する。The incinerator exhaust gas treatment filter of the present invention comprises:
After being subjected to incinerator exhaust gas treatment, exhaust gas adsorbed by light irradiation or heating can be decomposed and removed for reuse. Specifically, the light irradiation is performed by irradiating sunlight or a UV lamp, and the heating is performed at 200 to 300 ° C. to decompose and remove the adsorbed components, regenerate, and reuse the light.
【0022】なお、処理対象となる焼却炉排ガスの有害
ガスとしては、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒド等
の酸性ガス、トルエン、キシレン等の中性ガス、アンモ
ニア等の塩基性ガスなどが例示される。Examples of the harmful gases of the exhaust gas from the incinerator to be treated include acidic gases such as acetaldehyde and formaldehyde, neutral gases such as toluene and xylene, and basic gases such as ammonia.
【0023】[0023]
【実施例】つぎに、実施例について説明する。Next, an embodiment will be described.
【0024】実施例1 まず、ガラス織布として、鐘紡社製のKS4155TR
を300mm×450mmに切り出した。つぎに、コー
ティング溶液として、組成比(重量比)、PTFE/酸
化チタン(8/2)になるようPTFEディスパージョ
ン溶液、旭硝子フロロポリマーズ社製AD936(ベー
ス濃度60wt%品)と酸化チタン水分散液、レジノカ
ラー工業社製NTI−4(平均粒径0. 3μm)と蒸留
水を配合攪拌し、ベース濃度35wt%のコーティング
溶液を得た。このコーティング溶液を上記のガラス織布
に、スプレーガン吐出量を約10g/分に調整し、1分
間スプレーコーティングした(付着量25g/m2 相
当)。その後、乾燥炉において、予備乾燥(水分の乾
燥)120℃×2分し、つぎに390℃×2分の焼成を
実施し、つぎに300℃×20hrの熱処理をすること
で、PTFEディスパージョン溶液中の界面活性剤、酸
化チタン水分散液中の界面活性剤を分解除去し、フィル
ターシートを得た。このフィルターシートの通気量、捕
集効率、圧力損失、表面抵抗および有害ガス処理特性
(吸着、紫外線分解)の評価を下記のとおり実施した。
結果を表1に示す。Example 1 First, KS4155TR manufactured by Kanebo Co., Ltd. was used as a glass woven fabric.
Was cut into 300 mm x 450 mm. Next, as a coating solution, a composition ratio (weight ratio), PTFE / titanium oxide (8/2), PTFE dispersion solution, AD936 (Asahi Glass Fluoropolymers Co., Ltd.) (base concentration 60 wt% product) and titanium oxide aqueous dispersion , stirred blended Rejinokara industry Co., Ltd. NTI-4 (average particle diameter 0. 3 [mu] m) and distilled water to obtain a coating solution of the base concentration 35 wt%. This coating solution was spray-coated on the glass woven fabric at a spray gun discharge rate of about 10 g / min for 1 minute (corresponding to an adhesion amount of 25 g / m 2 ). After that, in a drying furnace, preliminary drying (drying of water) is performed at 120 ° C. for 2 minutes, and then baking is performed at 390 ° C. for 2 minutes, and then heat treatment is performed at 300 ° C. for 20 hours to obtain a PTFE dispersion solution. The surfactant contained therein and the surfactant contained in the aqueous titanium oxide dispersion were decomposed and removed to obtain a filter sheet. The filter sheet was evaluated for ventilation, collection efficiency, pressure loss, surface resistance, and harmful gas treatment characteristics (adsorption, UV decomposition) as described below.
Table 1 shows the results.
【0025】[通気量の評価方法]JIS L 109
6(8.27. 1A法)に準拠した。[Evaluation method of ventilation amount] JIS L109
6 (8.27.1A method).
【0026】[捕集効率の評価方法]JIS K 09
01(6. 2項)に準拠した。ダストガスはJIS Z
8901(13種)を使用した。[Evaluation Method of Collection Efficiency] JIS K09
01 (6.2). Dust gas is JIS Z
8901 (13 types) were used.
【0027】[圧力損失の評価方法]JIS K 09
01(6. 3項)に準拠した。[Evaluation method of pressure loss] JIS K09
01 (Section 6.3).
【0028】[表面抵抗の評価方法]JlS K 69
11に準拠した。[Evaluation method of surface resistance] JIS K 69
11 compliant.
【0029】[有害ガス処理特性の評価方法]得られた
メッシュ状フィルターシートを110mm×165mm
に切り出し、太陽光下1時間放置し評価試料の初期化を
実施した。次に、図2のように評価ユニット10の冷陰
極管15に評価試料を1周巻付けホッチキスで固定し、
ユニットにSUSケース14(40mmφ×170m
m)をかぶせた。図1に示すように、この評価ユニット
10を真空デシケータ3中のDCケーブルに接続し、8
Lの真空デシケータ3に挿入した。真空デシケータ3に
真空ポンプ2を接続し、5分間減圧を続けケージ圧力で
750mmHgまで減圧した。[Evaluation Method of Hazardous Gas Treatment Characteristics] The obtained mesh filter sheet was 110 mm × 165 mm.
And left for 1 hour in sunlight to initialize an evaluation sample. Next, as shown in FIG. 2, the evaluation sample is wrapped around the cold cathode tube 15 of the evaluation unit 10 once and fixed with a stapler,
SUS case 14 (40mmφ × 170m)
m). As shown in FIG. 1, this evaluation unit 10 is connected to a DC cable in the vacuum desiccator 3 and
It was inserted into the vacuum desiccator 3 of L. The vacuum pump 2 was connected to the vacuum desiccator 3 and decompression was continued for 5 minutes, and the pressure was reduced to 750 mmHg by cage pressure.
【0030】日本酸素社製、窒素ガスベースのアセトア
ルデヒド標準ガス(160ppm)のボンベ1から標準
ガスを常圧まで真空デシケータ3に満たした。送風ファ
ン13のみを駆動し、光音響ガスモニター4でアセトア
ルデヒドの濃度低下をモニターし、吸着量が平衡に達す
る時点のアセトアルデヒドの濃度と初期濃度160pp
mとの差を求め、これを物理吸着量とした(図3参
照)。アセトアルデヒドの吸着量が平衡に達する時点で
評価ユニット10のUVランプ11をONにし、光触媒
効果をUV照射30分後の炭酸ガス発生量で見た(図3
参照)。その際の測定結果をノート型パソコン5で出力
した(図3に示すものは実施例4の結果である)。尚、
この時送風ファン13は駆動状態であった。A vacuum desiccator 3 was filled with a standard gas from a cylinder 1 of nitrogen gas-based acetaldehyde standard gas (160 ppm) manufactured by Nippon Sanso Corporation to normal pressure. By driving only the blower fan 13 and monitoring the decrease in the concentration of acetaldehyde with the photoacoustic gas monitor 4, the concentration of acetaldehyde when the amount of adsorption reaches equilibrium and the initial concentration of 160 pp
The difference from m was determined and used as the physical adsorption amount (see FIG. 3). When the amount of acetaldehyde adsorbed reached equilibrium, the UV lamp 11 of the evaluation unit 10 was turned on, and the photocatalytic effect was observed by the amount of carbon dioxide generated 30 minutes after UV irradiation (FIG. 3).
reference). The measurement result at that time was output by the notebook computer 5 (the result shown in FIG. 3 is the result of Example 4). still,
At this time, the blower fan 13 was driven.
【0031】実施例2〜4 コーティング溶液の組成比(重量比)を、表1に示すよ
うに変えること以外は上記実施例1と同様にしてフィル
ターシートを得た。実施例1と同様にして、通気量、捕
集効率、圧力損失、表面抵抗および有害ガス処理特性の
評価を実施した。結果を表1に示す。Examples 2 to 4 Filter sheets were obtained in the same manner as in Example 1 except that the composition ratio (weight ratio) of the coating solution was changed as shown in Table 1. In the same manner as in Example 1, the evaluation of the ventilation rate, the collection efficiency, the pressure loss, the surface resistance, and the harmful gas treatment characteristics was performed. Table 1 shows the results.
【0032】実施例5〜7 コーティング溶液の付着量(スプレーコーティング時
間)を、表1に示すように変えること以外は上記実施例
1と同様にしてフィルターシートを得た。実施例1と同
様にして、通気量、捕集効率、圧力損失、表面抵抗およ
び有害ガス処理特性の評価を実施した。結果を表1に示
す。Examples 5 to 7 Filter sheets were obtained in the same manner as in Example 1 except that the amount of coating solution (spray coating time) was changed as shown in Table 1. In the same manner as in Example 1, the evaluation of the ventilation rate, the collection efficiency, the pressure loss, the surface resistance, and the harmful gas treatment characteristics was performed. Table 1 shows the results.
【0033】実施例8 まず、PTFEフェルトとして、東レ製トヨフロンフェ
ルトBF700Sを300mm×450mmに切り出し
た。つぎに、コーティング溶液として、組成比(重量
比)、PTFE/酸化チタン(8/2)になるようPT
FEディスパージョン溶液、旭硝子フロロポリマーズ杜
製AD936(ベース濃度60wt%品)と酸化チタン
水分散液、レジノカラー工業社製NTI−4(平均粒径
0. 3μm)と蒸留水を配合攪拌し、ベース濃度35w
t%のコーティング溶液を得た。このコーティング溶液
を上記のPTFEフェルトに、スプレーガン吐出量を約
10g/分に調整し、1分間スプレーコーティングした
(付着量25g/m2 相当)。その後、乾燥炉におい
て、予備乾燥(水分の乾燥)120℃×2分し、つぎに
300℃×20hrの熱処理をすることで、PTFEデ
ィスパージョン溶液中の界面活性剤、酸化チタン水分散
液中の界面活性剤を分解除去し、フィルターシートを得
た。実施例1と同様にして、このフィルターシートの通
気量、捕集効率、圧力損失、表面抵抗および有害ガス処
理特性の評価を実施した。結果を表1に示す。Example 8 First, Toyoflon Felt BF700S manufactured by Toray was cut into 300 mm × 450 mm as PTFE felt. Next, as a coating solution, the composition ratio (weight ratio) was adjusted so that PTFE / titanium oxide (8/2) was obtained.
FE dispersion solution, Asahi Glass Fluoropolymers AD936 (base concentration 60 wt% product), titanium oxide aqueous dispersion, NTI-4 (average particle size: 0.3 μm) manufactured by Resino Color Industrial Co., Ltd., and distilled water are mixed and stirred to form a base concentration. 35w
A coating solution of t% was obtained. This coating solution was spray-coated on the above-mentioned PTFE felt at a spray gun discharge rate of about 10 g / min for 1 minute (equivalent to an adhesion amount of 25 g / m 2 ). Thereafter, in a drying furnace, preliminary drying (drying of water) was performed at 120 ° C. × 2 minutes, and then a heat treatment at 300 ° C. × 20 hr was performed, so that the surfactant in the PTFE dispersion solution and the titanium oxide aqueous dispersion were dispersed. The surfactant was decomposed and removed to obtain a filter sheet. In the same manner as in Example 1, the filter sheet was evaluated for air permeability, collection efficiency, pressure loss, surface resistance, and harmful gas treatment characteristics. Table 1 shows the results.
【0034】実施例9 まず、ガラス織布として、鐘紡社製のKS4155TR
を300mm×450mmに切り出した。つぎに、コー
ティング溶液として、組成比(重量比)、PTFE/酸
化チタン(8/2)になるようPTFEディスパージョ
ン溶液、旭硝子フロロポリマーズ社製AD936(ベー
ス濃度60wt%品)と酸化チタン水分散液、レジノカ
ラー工業社製NTI−4(平均粒径0. 3μm)と蒸留
水を配合攪拌し、ベース濃度35wt%のコーティング
溶液を得た。このコーティング溶液を上記のガラス織布
に、スプレーガン吐出量を約10g/分に調整し、1分
間スプレーコーティングした(付着量25g/m2 相
当)。その後、乾燥炉において、予備乾燥(水分の乾
燥)120℃×2分し、つぎに390℃×2分の焼成を
実施し、つぎに300℃×20hrの熱処理をすること
で、PTFEディスパージョン溶液中の界面活性剤、酸
化チタン水分散液中の界面活性剤を分解除去し、フィル
ターシートを得た。このフィルターシート背面に接着バ
インダーとしてPTFEディスパージョン溶液(ダイキ
ン工業社製ポリフロンD2原液)をスプレーガン吐出量
を約10g/分に調整し、1分間スプレーコーティング
した。この接着バインダーコーティング面にPTFE多
孔質膜(日東電工社製NTF5110)を加熱プレスで
温度390℃、加圧圧力10kgf/cm2 、加圧時間
1分間の条件で貼り合わせフィルターシートを得た。実
施例1と同様にして、このフィルターシートの通気量、
捕集効率、圧力損失、表面抵抗および有害ガス処理特性
の評価を実施した。結果を表1に示す。Example 9 First, KS4155TR manufactured by Kanebo Co., Ltd. was used as a glass woven fabric.
Was cut into 300 mm x 450 mm. Next, as a coating solution, a composition ratio (weight ratio), PTFE / titanium oxide (8/2), PTFE dispersion solution, AD936 (Asahi Glass Fluoropolymers Co., Ltd.) (base concentration 60 wt% product) and titanium oxide aqueous dispersion , stirred blended Rejinokara industry Co., Ltd. NTI-4 (average particle diameter 0. 3 [mu] m) and distilled water to obtain a coating solution of the base concentration 35 wt%. This coating solution was spray-coated on the glass woven fabric at a spray gun discharge rate of about 10 g / min for 1 minute (corresponding to an adhesion amount of 25 g / m 2 ). After that, in a drying furnace, preliminary drying (drying of water) is performed at 120 ° C. for 2 minutes, and then baking is performed at 390 ° C. for 2 minutes, and then heat treatment is performed at 300 ° C. for 20 hours to obtain a PTFE dispersion solution. The surfactant contained therein and the surfactant contained in the aqueous titanium oxide dispersion were decomposed and removed to obtain a filter sheet. The PTFE dispersion solution (Polyflon D2 undiluted solution manufactured by Daikin Industries, Ltd.) as an adhesive binder was spray-coated on the back surface of the filter sheet for about 1 minute at a spray gun discharge rate of about 10 g / min. A PTFE porous film (NTF5110, manufactured by Nitto Denko Corporation) was bonded to the adhesive binder-coated surface at a temperature of 390 ° C., a pressure of 10 kgf / cm 2 and a pressure time of 1 minute by a hot press to obtain a filter sheet. In the same manner as in Example 1, the air permeability of the filter sheet,
The collection efficiency, pressure loss, surface resistance and harmful gas treatment characteristics were evaluated. Table 1 shows the results.
【0035】実施例10 まず、PTFEフェルトとして、東レ製トヨフロンフェ
ルトBF700Sを300mm×450mmに切り出し
た。つぎに、コーティング溶液として、組成比(重量
比)、PTFE/酸化チタン(8/2)になるようPT
FEディスパージョン溶液、旭硝子フロロポリマーズ杜
製AD936(ベース濃度60wt%品)と酸化チタン
水分散液、レジノカラー工業社製NTI−4(平均粒径
0. 3μm)と蒸留水を配合攪拌し、ベース濃度35w
t%のコーティング溶液を得た。このコーティング溶液
を上記のPTFEフェルトに、スプレーガン吐出量を約
10g/分に調整し、1分間スプレーコーティングした
(付着量25g/m2 相当)。その後、乾燥炉におい
て、予備乾燥(水分の乾燥)120℃×2分し、つぎに
300℃×20hrの熱処理をすることで、PTFEデ
ィスパージョン溶液中の界面活性剤、酸化チタン水分散
液中の界面活性剤を分解除去し、フィルターシートを得
た。このフィルターシート背面に接着バインダーとして
PTFEディスパージョン溶液(ダイキン工業社製ポリ
フロンD2原液)をスプレーガン吐出量を約10g/分
に調整し、1分間スプレーコーティングした。この接着
バインダーコーティング面にPTFE多孔質膜(日東電
工社製NTF5110)を加熱プレスで温度390℃、
加圧圧力10kgf/cm2 、加圧時間1分間の条件で
貼り合わせフィルターシートを得た。実施例1と同様に
して、このフィルターシートの通気量、捕集効率、圧力
損失、表面抵抗および有害ガス処理特性の評価を実施し
た。結果を表1に示す。Example 10 First, as PTFE felt, Toyoflon Felt BF700S manufactured by Toray was cut into 300 mm × 450 mm. Next, as a coating solution, the composition ratio (weight ratio) was adjusted so that PTFE / titanium oxide (8/2) was obtained.
FE dispersion solution, Asahi Glass Fluoropolymers AD936 (base concentration 60 wt% product), titanium oxide aqueous dispersion, NTI-4 (average particle size: 0.3 μm) manufactured by Resino Color Industrial Co., Ltd., and distilled water are mixed and stirred to form a base concentration. 35w
A coating solution of t% was obtained. This coating solution was spray-coated on the above-mentioned PTFE felt at a spray gun discharge rate of about 10 g / min for 1 minute (equivalent to an adhesion amount of 25 g / m 2 ). Thereafter, in a drying furnace, preliminary drying (drying of water) was performed at 120 ° C. × 2 minutes, and then a heat treatment at 300 ° C. × 20 hr was performed, so that the surfactant in the PTFE dispersion solution and the titanium oxide aqueous dispersion were dispersed. The surfactant was decomposed and removed to obtain a filter sheet. The PTFE dispersion solution (Polyflon D2 undiluted solution manufactured by Daikin Industries, Ltd.) as an adhesive binder was spray-coated on the back surface of the filter sheet for about 1 minute at a spray gun discharge rate of about 10 g / min. A PTFE porous film (NTF5110 manufactured by Nitto Denko Corporation) is heated and pressed to a temperature of 390 ° C.
A laminated filter sheet was obtained under the conditions of a pressure of 10 kgf / cm 2 and a pressure time of 1 minute. In the same manner as in Example 1, the filter sheet was evaluated for air permeability, collection efficiency, pressure loss, surface resistance, and harmful gas treatment characteristics. Table 1 shows the results.
【0036】比較例1 ガラス織布として、鐘紡社製のKS4155TRを30
0mm×450mmに切り出た。未処理の状態で、実施
例1と同様にして通気量、捕集効率、圧力損失、表面抵
抗および有害ガス処理特性の評価を実施した。結果を表
1に示す。Comparative Example 1 KS4155TR manufactured by Kanebo Co., Ltd.
It cut out to 0 mm x 450 mm. In the untreated state, evaluation of the ventilation rate, the collection efficiency, the pressure loss, the surface resistance, and the harmful gas treatment characteristics was performed in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.
【0037】比較例2 PTFEフェルトとして、東レ社製トヨフロンフェルト
BF700Sを300mm×450mmに切り出た。未
処理の状態で、実施例1と同様にして通気量、捕集効
率、圧力損失、表面抵抗および有害ガス処理特性の評価
を実施した。結果を表1に示す。Comparative Example 2 Toyoflon Felt BF700S manufactured by Toray Co., Ltd. was cut into 300 mm × 450 mm as PTFE felt. In the untreated state, evaluation of the ventilation rate, the collection efficiency, the pressure loss, the surface resistance, and the harmful gas treatment characteristics was performed in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the results.
【0038】比較例3 まず、ガラス織布として、鐘紡社製のKS4155TR
を300mm×450mmに切り出た。つぎに、コーテ
ィング溶液として、組成比(重量比)、PTFE/酸化
チタン(85/15)になるようPTFEディスパージ
ョン溶液、旭硝子フロロポリマーズ杜製AD936(ベ
ース濃度60wt%品)と酸化チタン水分散液、レジノ
カラー工業社製NTI−4(平均粒径0. 3μm)と蒸
留水を配合攪拌し、ベース濃度35wt%のコーティン
グ溶液を得た。このコーティング溶液を上記のガラス織
布に、スプレーガン吐出量を約10g/分に調整し、1
分間スプレーコーティングした(付着量25g/m2 相
当)。その後、乾燥炉において、予備乾燥(水分の乾
燥)120℃×2分し、つぎに390℃×2分の焼成を
実施し、つぎに300℃×20hrの熱処理をすること
で、PTFEディスパージョン溶液中の界面活性剤、酸
化チタン水分散液中の界面活性剤を分解除去し、フィル
ターシートを得た。実施例1と同様にして、このフィル
ターシートの通気量、捕集効率、圧力損失、表面抵抗お
よび有害ガス処理特性の評価を実施した。結果を表1に
示す。Comparative Example 3 First, KS4155TR manufactured by Kanebo Co., Ltd. was used as a glass woven fabric.
Was cut into 300 mm x 450 mm. Next, as a coating solution, a composition ratio (weight ratio), a PTFE dispersion solution such as PTFE / titanium oxide (85/15), AD936 (manufactured by Asahi Glass Fluoropolymers Mori, a base concentration of 60 wt% product) and a titanium oxide aqueous dispersion were used. And NTI-4 (average particle size: 0.3 μm) manufactured by Resino Color Industrial Co., Ltd. and distilled water were mixed and stirred to obtain a coating solution having a base concentration of 35% by weight. This coating solution was applied to the above-mentioned glass woven fabric, and the spray gun discharge rate was adjusted to about 10 g / min.
Min was spray coated (coating weight 25 g / m 2 or equivalent). After that, in a drying furnace, preliminary drying (drying of water) is performed at 120 ° C. for 2 minutes, and then baking is performed at 390 ° C. for 2 minutes, and then heat treatment is performed at 300 ° C. for 20 hours to obtain a PTFE dispersion solution. The surfactant contained therein and the surfactant contained in the aqueous titanium oxide dispersion were decomposed and removed to obtain a filter sheet. In the same manner as in Example 1, the filter sheet was evaluated for air permeability, collection efficiency, pressure loss, surface resistance, and harmful gas treatment characteristics. Table 1 shows the results.
【0039】比較例4 まず、PTFEフェルトとして、東レ社製トヨフロンフ
ェルトBF700Sを300mm×450mmに切り出
した。つぎに、コーティング溶液として、組成比(重量
比)、PTFE/酸化チタン(85/15)になるよう
PTFEディスパージョン溶液、旭硝子フロロポリマー
ズ杜製のXAD936(ベース濃度60wt%品)と酸
化チタン水分散液、レジノカラー工業社製NTI−4
(平均粒径0. 3μm)と蒸留水を配合攪拌し、ベース
濃度35wt%のコーティング溶液を得た。このコーテ
ィング溶液を上記のPTFEフェルトに、スプレーガン
吐出量を約10g/分に調整し、1分間スプレーコーテ
ィングした(付着量25g/m2 相当)。その後、乾燥
炉において、予備乾燥(水分の乾燥)120℃×2分
し、つぎに300℃×20hrの熱処理をすることで、
PTFEディスパージョン溶液中の界面活性剤、酸化チ
タン水分散液中の界面活性剤を分解除去し、フィルター
シートを得た。実施例1と同様にして、このフィルター
シートの通気量、捕集効率、圧力損失、表面抵抗および
有害ガス処理特性の評価を実施した。結果を表1に示
す。Comparative Example 4 First, as PTFE felt, Toyoflon Felt BF700S manufactured by Toray Co., Ltd. was cut into a piece of 300 mm × 450 mm. Next, as a coating solution, a PTFE dispersion solution having a composition ratio (weight ratio) of PTFE / titanium oxide (85/15), XAD936 (manufactured by Asahi Glass Fluoropolymers Co., Ltd.) (base concentration: 60 wt%) and titanium oxide water dispersion. Liquid, NTI-4 manufactured by Resino Color Industry Co., Ltd.
(Average particle size: 0.3 μm) and distilled water were mixed and stirred to obtain a coating solution having a base concentration of 35 wt%. This coating solution was spray-coated on the above-mentioned PTFE felt at a spray gun discharge rate of about 10 g / min for 1 minute (equivalent to an adhesion amount of 25 g / m 2 ). Thereafter, in a drying furnace, preliminary drying (drying of water) was performed at 120 ° C. × 2 minutes, and then heat treatment at 300 ° C. × 20 hr was performed.
The surfactant in the PTFE dispersion solution and the surfactant in the aqueous titanium oxide dispersion were decomposed and removed to obtain a filter sheet. In the same manner as in Example 1, the filter sheet was evaluated for air permeability, collection efficiency, pressure loss, surface resistance, and harmful gas treatment characteristics. Table 1 shows the results.
【0040】比較例5 まず、ガラス織布として、鐘紡社製のKS4155TR
を300mm×450mmに切り出した。つぎに、コー
ティング溶液として、組成比(重量比)、PTFE/酸
化チタン(8/2)になるようPTFEディスパージョ
ン溶液、旭硝子フロロポリマーズ杜製AD936(ベー
ス濃度60wt%品)と酸化チタン水分散液、レジノカ
ラー工業社製NTI−4(平均粒径0. 3μm)と蒸留
水を配合攪拌し、ベース濃度35wt%のコーティング
溶液を得た。このコーティング溶液を上記の上記のガラ
ス織布に、スプレーガン吐出量を約10g/分に調整
し、10秒間スプレーコーティングした(付着量25g
/m2 相当)。その後、乾燥炉において、予備乾燥(水
分の乾燥)120℃×2分し、つぎに390℃×2分の
焼成を実施し、つぎに300℃×20hrの熱処理をす
ることで、PTFEディスパージョン溶液中の界面活性
剤、酸化チタン水分散液中の界面活性剤を分解除去し、
フィルターシートを得る。実施例1と同様にして、この
フィルターシートの通気量、捕集効率、圧力損失、表面
抵抗および有害ガス処理特性の評価を実施した。結果を
表1に示す。Comparative Example 5 First, KS4155TR manufactured by Kanebo Co., Ltd. was used as a glass woven fabric.
Was cut into 300 mm x 450 mm. Next, as a coating solution, a composition ratio (weight ratio), PTFE / titanium oxide (8/2) PTFE dispersion solution, AD936 (manufactured by Asahi Glass Fluoropolymers Mori, base concentration 60 wt% product) and titanium oxide water dispersion And NTI-4 (average particle size: 0.3 μm) manufactured by Resino Color Industrial Co., Ltd. and distilled water were mixed and stirred to obtain a coating solution having a base concentration of 35% by weight. This coating solution was spray-coated onto the above-mentioned glass woven fabric at a spray gun discharge rate of about 10 g / min and spray-coated for 10 seconds (adhesion amount: 25 g).
/ M 2 or equivalent). After that, in a drying furnace, preliminary drying (drying of water) is performed at 120 ° C. for 2 minutes, and then baking is performed at 390 ° C. for 2 minutes, and then heat treatment is performed at 300 ° C. for 20 hours to obtain a PTFE dispersion solution. Decomposes and removes the surfactant in the surfactant and the surfactant in the titanium oxide aqueous dispersion,
Obtain a filter sheet. In the same manner as in Example 1, the filter sheet was evaluated for air permeability, collection efficiency, pressure loss, surface resistance, and harmful gas treatment characteristics. Table 1 shows the results.
【0041】[0041]
【表1】 *印は、通気量が大きいため、2枚重ねで測定した。[Table 1] The asterisk mark indicates that the air permeability was large, so that the measurement was performed on two sheets.
【0042】[0042]
【発明の効果】本発明の焼却炉排ガス用フィルターは、
織布状またはフェルト状の耐熱性基材の表面に、アナタ
ーゼ型酸化チタンを含有するフッ素樹脂層が形成されて
おり、実施例(表1)に示されるように通気性がよく焼
却炉排ガス用フィルターに適しており、帯電防止性およ
び有害ガス処理特性にも優れている。また、これら実施
例の焼却炉排ガス用フィルターは、耐熱性、耐薬品性が
よく、塵埃の剥離性にも優れている。この結果、本発明
の焼却炉排ガス用フィルターは、例えば、都市ごみの焼
却炉等において、排ガス中から有害ガスを効率的にかつ
安全に除去できるようになり、環境問題の改善に貢献で
きる。The incinerator exhaust gas filter of the present invention is
A fluorinated resin layer containing anatase-type titanium oxide is formed on the surface of a woven or felt-like heat-resistant base material, and has good air permeability and is used for exhaust gas from incinerators as shown in Examples (Table 1). It is suitable for filters and has excellent antistatic properties and harmful gas treatment properties. In addition, the incinerator exhaust gas filters of these examples have good heat resistance and chemical resistance, and also have excellent dust releasability. As a result, the incinerator exhaust gas filter of the present invention can efficiently and safely remove harmful gases from exhaust gas in, for example, municipal waste incinerators and the like, and can contribute to improvement of environmental problems.
【図1】実施例等で吸着性能評価に使用した装置を示す
概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an apparatus used for evaluating adsorption performance in Examples and the like.
【図2】図1に示す装置の評価ユニットを示す断面図で
ある。FIG. 2 is a sectional view showing an evaluation unit of the device shown in FIG.
【図3】実施例4における吸着特性と光触媒特性の結果
を示すグラフFIG. 3 is a graph showing results of adsorption characteristics and photocatalytic characteristics in Example 4.
1 アセトアルデヒド標準ガスのボンベ 4 光音響ガスモニター 10 評価ユニット 11 UVランプ 12 評価試料 Reference Signs List 1 Acetaldehyde standard gas cylinder 4 Photoacoustic gas monitor 10 Evaluation unit 11 UV lamp 12 Evaluation sample
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3K070 DA01 DA07 DA24 DA25 DA27 DA32 4D019 AA01 BA04 BA06 BA13 BB02 BB03 BB10 BC11 BC12 CB04 CB06 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page F term (reference) 3K070 DA01 DA07 DA24 DA25 DA27 DA32 4D019 AA01 BA04 BA06 BA13 BB02 BB03 BB10 BC11 BC12 CB04 CB06
Claims (3)
表面に、アナターゼ型酸化チタンを20wt%以上含有
するフッ素樹脂層が、付着量10g/m2 以上で形成さ
れている焼却炉排ガス処理フィルター。An incinerator exhaust gas wherein a fluororesin layer containing anatase-type titanium oxide in an amount of 10 g / m 2 or more is formed on a surface of a woven or felt-like heat-resistant base material. Processing filter.
表面に、アナターゼ型酸化チタンを20wt%以上含有
するフッ素樹脂層を、付着量10g/m2 以上となるよ
うに形成する焼却炉排ガス処理フィルターの製造方法。2. An incinerator in which a fluororesin layer containing 20 wt% or more of anatase type titanium oxide is formed on the surface of a woven or felt-like heat-resistant base material so as to have an adhesion amount of 10 g / m 2 or more. A method for producing an exhaust gas treatment filter.
孔体が積層されている請求項1記載の焼却炉排ガス処理
フィルター。3. The incinerator exhaust gas treatment filter according to claim 1, further comprising a polytetrafluoroethylene porous material laminated thereon.
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