JP2002079099A - ガス除去材 - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低温かつ水蒸気存在下において悪臭ガスや有
害ガスの除去能に優れ、なおかつこれを比較的低温で加
熱することによって除去能を回復することが出来るガス
除去材を提供する。 【解決手段】無機系化合物からなるガス除去材であっ
て、無機系化合物が周期律表2a族および3a族から選
ばれてる少なくとも1種の金属を含み、25℃、60R
H%におけるガス除去容量が1×10-2mmol/g以
上であるガス除去材である。またガス除去後の再生が可
能で、その除去容量回復率が50%以上である無機系化
合物からなるガス除去材である。
害ガスの除去能に優れ、なおかつこれを比較的低温で加
熱することによって除去能を回復することが出来るガス
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上であるガス除去材である。またガス除去後の再生が可
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Description
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、家庭やオフィス、
車室内などの居住空間、および各種工場などで発生する
悪臭ガスや有害ガスを除去するための除去材に関するも
のであり、空気浄化フィルタ、空気清浄機、エアコンデ
ィショナー、生ごみ処理機、排ガス処理装置などに利用
することができる。
車室内などの居住空間、および各種工場などで発生する
悪臭ガスや有害ガスを除去するための除去材に関するも
のであり、空気浄化フィルタ、空気清浄機、エアコンデ
ィショナー、生ごみ処理機、排ガス処理装置などに利用
することができる。
【0002】
【従来の技術】近年、居住空間の気密化やアメニティ指
向の高まり等により悪臭ガスや有害ガスが問題となるこ
とが多く、それらの除去に対するニーズが高まってい
る。悪臭ガスや有害ガスとしては、アンモニアやアミン
類、硫化水素やメルカプタン、低級アルデヒド類、低級
脂肪酸類、低沸点炭化水素類、一酸化炭素、硫黄酸化
物、および窒素酸化物などがある。
向の高まり等により悪臭ガスや有害ガスが問題となるこ
とが多く、それらの除去に対するニーズが高まってい
る。悪臭ガスや有害ガスとしては、アンモニアやアミン
類、硫化水素やメルカプタン、低級アルデヒド類、低級
脂肪酸類、低沸点炭化水素類、一酸化炭素、硫黄酸化
物、および窒素酸化物などがある。
【0003】これらの悪臭ガスや有害ガスの除去には、
活性炭やゼオライトなどの吸着剤がよく用いられるが、
これらはその寿命の点で問題がある。一方最近、比較的
低温でも分解によって悪臭ガスを除去できる脱臭触媒が
注目を集めつつあり、貴金属や卑金属およびそれらの酸
化物で構成されるものが数多く提案されている。例えば
特開平6−7678号公報にはAg、MnO2、Ni
O、CuO、Fe2O3、Co3O4から選ばれた少なくと
も一種の成分とLi2O、K2O、Na2O、CaOから
選ばれた少なくとも一種の酸化物とを、混合酸化物や化
合物の形態で担持させた脱臭触媒が、また特開平7−1
55611号公報には、銀化合物を担持したゼオライ
ト、アルミナで構成される悪臭物質除去用触媒が、また
特開平8−243396号公報には2種以上の卑金属を
含む無機化合物で構成される脱臭用触媒がそれぞれ開示
されており、いずれも常温付近においてアセトアルデヒ
ド、トリメチルアミン等の悪臭物質が吸着あるいは分解
されて除去されると記載されている。しかし上記の触媒
を構成する金属酸化物、無機化合物は本来親水性であ
り、通常の生活空間のような水蒸気存在下では、除去対
象物質よりも水が選択的に吸着するため除去能が急速に
低下し、長期にわたって十分な除去効果を発揮できない
という問題がある。
活性炭やゼオライトなどの吸着剤がよく用いられるが、
これらはその寿命の点で問題がある。一方最近、比較的
低温でも分解によって悪臭ガスを除去できる脱臭触媒が
注目を集めつつあり、貴金属や卑金属およびそれらの酸
化物で構成されるものが数多く提案されている。例えば
特開平6−7678号公報にはAg、MnO2、Ni
O、CuO、Fe2O3、Co3O4から選ばれた少なくと
も一種の成分とLi2O、K2O、Na2O、CaOから
選ばれた少なくとも一種の酸化物とを、混合酸化物や化
合物の形態で担持させた脱臭触媒が、また特開平7−1
55611号公報には、銀化合物を担持したゼオライ
ト、アルミナで構成される悪臭物質除去用触媒が、また
特開平8−243396号公報には2種以上の卑金属を
含む無機化合物で構成される脱臭用触媒がそれぞれ開示
されており、いずれも常温付近においてアセトアルデヒ
ド、トリメチルアミン等の悪臭物質が吸着あるいは分解
されて除去されると記載されている。しかし上記の触媒
を構成する金属酸化物、無機化合物は本来親水性であ
り、通常の生活空間のような水蒸気存在下では、除去対
象物質よりも水が選択的に吸着するため除去能が急速に
低下し、長期にわたって十分な除去効果を発揮できない
という問題がある。
【0004】このような水蒸気による除去能低下の抑制
を目的としたものとして、触媒成分を疎水性ゼオライト
に担持させた脱臭剤や吸着剤が開示されている。特開平
8−243383号公報には、シリカ/アルミナ比が1
00以上の疎水性ゼオライトに触媒成分として二酸化マ
ンガンと銅化合物を担持した疎水性脱臭剤が、また特開
平9−56799号公報には、シリカ/アルミナ比が1
0以上の疎水性ゼオライトに鉄、クロム、ニッケル、コ
バルト、マンガン、亜鉛、銅、マグネシウム、カルシウ
ムから選ばれる金属の酸化物を担持した、加熱再生が可
能な自己再生型吸着剤がそれぞれ開示されている。これ
らはいずれも、常温かつ水蒸気存在下において悪臭ガス
を吸着し、その後の加熱再生処理によって吸着性能が回
復されると記載されている。しかしながら、上記の疎水
性ゼオライトの悪臭ガス吸着機構は物理吸着であるた
め、再生処理のための加熱時において、悪臭成分が分解
される前に脱離してしまうという問題がある。
を目的としたものとして、触媒成分を疎水性ゼオライト
に担持させた脱臭剤や吸着剤が開示されている。特開平
8−243383号公報には、シリカ/アルミナ比が1
00以上の疎水性ゼオライトに触媒成分として二酸化マ
ンガンと銅化合物を担持した疎水性脱臭剤が、また特開
平9−56799号公報には、シリカ/アルミナ比が1
0以上の疎水性ゼオライトに鉄、クロム、ニッケル、コ
バルト、マンガン、亜鉛、銅、マグネシウム、カルシウ
ムから選ばれる金属の酸化物を担持した、加熱再生が可
能な自己再生型吸着剤がそれぞれ開示されている。これ
らはいずれも、常温かつ水蒸気存在下において悪臭ガス
を吸着し、その後の加熱再生処理によって吸着性能が回
復されると記載されている。しかしながら、上記の疎水
性ゼオライトの悪臭ガス吸着機構は物理吸着であるた
め、再生処理のための加熱時において、悪臭成分が分解
される前に脱離してしまうという問題がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる問題
点を解決することを目的とした発明であり、低温かつ水
蒸気存在下において悪臭ガスや有害ガスの除去能に優れ
たガス除去材を提供することを目的とする。また本発明
は、使用後の除去材を比較的低温で加熱処理することに
より、一旦除去したガスが脱離することなく分解し、除
去能を回復することができるガス除去材を提供すること
を目的とする。
点を解決することを目的とした発明であり、低温かつ水
蒸気存在下において悪臭ガスや有害ガスの除去能に優れ
たガス除去材を提供することを目的とする。また本発明
は、使用後の除去材を比較的低温で加熱処理することに
より、一旦除去したガスが脱離することなく分解し、除
去能を回復することができるガス除去材を提供すること
を目的とする。
【0006】本発明者らは、上述の問題を解決すべく鋭
意検討した結果、先ずクロム、マンガン、鉄、コバル
ト、ニッケル、銅、亜鉛の群から選ばれる少なくとも1
種以上の金属からなる無機系化合物、好ましくは酸化物
が低級アルデヒド類、低級脂肪酸類、低沸点炭化水素
類、一酸化炭素、硫黄酸化物、および窒素酸化物等に対
して化学吸着能を示し、かつ比較的低温下でも分解活性
が認められることを見出した。しかしながら、この無機
系化合物は従来のものと同様に水蒸気存在下では絶乾雰
囲気に比べて急速に吸着能が低下するという問題点があ
った。そこでこれを解決するために種々検討した結果、
前記無機系化合物に、周期律表2a族及び3a族から選
ばれる少なくとも1種の金属をさらに複合化させること
により、分解活性を低下させることなく、水蒸気存在下
における吸着能を向上できることが判明し、本発明に到
達した。
意検討した結果、先ずクロム、マンガン、鉄、コバル
ト、ニッケル、銅、亜鉛の群から選ばれる少なくとも1
種以上の金属からなる無機系化合物、好ましくは酸化物
が低級アルデヒド類、低級脂肪酸類、低沸点炭化水素
類、一酸化炭素、硫黄酸化物、および窒素酸化物等に対
して化学吸着能を示し、かつ比較的低温下でも分解活性
が認められることを見出した。しかしながら、この無機
系化合物は従来のものと同様に水蒸気存在下では絶乾雰
囲気に比べて急速に吸着能が低下するという問題点があ
った。そこでこれを解決するために種々検討した結果、
前記無機系化合物に、周期律表2a族及び3a族から選
ばれる少なくとも1種の金属をさらに複合化させること
により、分解活性を低下させることなく、水蒸気存在下
における吸着能を向上できることが判明し、本発明に到
達した。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、無機系化合物
からなるガス除去材であって、25℃、60RH%にお
けるガス除去容量が1×10-2mmol/g以上、ガス
除去後の再生が可能で、その除去容量回復率が50%以
上である無機系化合物からなるガス除去材である。
からなるガス除去材であって、25℃、60RH%にお
けるガス除去容量が1×10-2mmol/g以上、ガス
除去後の再生が可能で、その除去容量回復率が50%以
上である無機系化合物からなるガス除去材である。
【0008】また本発明のガス除去材の好ましい実施態
様は、前記無機系化合物の窒素ガス吸着BET法で測定
される比表面積が50m2/g以上であるガス除去材で
ある。
様は、前記無機系化合物の窒素ガス吸着BET法で測定
される比表面積が50m2/g以上であるガス除去材で
ある。
【0009】また本発明のガス除去材の好ましい実施態
様は、前記無機系化合物が周期律表2a族及び3a族か
ら選ばれる少なくとも1種の金属を含有するガス除去材
である。
様は、前記無機系化合物が周期律表2a族及び3a族か
ら選ばれる少なくとも1種の金属を含有するガス除去材
である。
【0010】また本発明のガス除去材の好ましい実施態
様は、前記無機系化合物が少なくとも1種の遷移金属を
含有するガス除去材である。
様は、前記無機系化合物が少なくとも1種の遷移金属を
含有するガス除去材である。
【0011】また本発明のガス除去材の好ましい実施態
様は、前記ガスが低級アルデヒドであるガス除去材であ
る。
様は、前記ガスが低級アルデヒドであるガス除去材であ
る。
【0012】また本発明の好ましい実施態様は、前記ガ
ス除去材が搭載されたことを特徴とする空気浄化フィル
タである。
ス除去材が搭載されたことを特徴とする空気浄化フィル
タである。
【0013】また本発明の好ましい実施態様は、前記ガ
ス除去材が搭載されたことを特徴とする空気清浄機であ
る。
ス除去材が搭載されたことを特徴とする空気清浄機であ
る。
【0014】以下に本発明について詳細に説明する。本
発明のガス除去材を構成する無機系化合物は、好ましく
は金属酸化物、より好ましくは2種以上の金属の複合酸
化物である。金属としては、クロム、マンガン、鉄、コ
バルト、ニッケル、銅、亜鉛などの遷移金属である。ま
た必要に応じてルテニウム、ロジウム、パラジウム、
銀、白金、金などの白金族金属をこれに複合化あるいは
担持してもよい。
発明のガス除去材を構成する無機系化合物は、好ましく
は金属酸化物、より好ましくは2種以上の金属の複合酸
化物である。金属としては、クロム、マンガン、鉄、コ
バルト、ニッケル、銅、亜鉛などの遷移金属である。ま
た必要に応じてルテニウム、ロジウム、パラジウム、
銀、白金、金などの白金族金属をこれに複合化あるいは
担持してもよい。
【0015】本発明の無機系化合物は沈殿法によって得
ることが出来る。すなわち原料金属塩(硝酸塩、塩酸
塩、硫酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩など)の水溶液に、ア
ルカリ溶液を加えて水酸化物あるいは炭酸塩の沈殿物を
得、その後これを酸化処理することにより得ることが出
来る。酸化処理には、酸化剤を用いて液相酸化する方
法、空気中で焼成する方法あり、酸化剤としては例えば
過マンガン酸カリウムや過硫酸アンモニウム等が挙げら
れ、また焼成温度の好ましい範囲は200〜400℃で
ある。このような製法により得られる無機系化合物は、
大部分が酸化物として存在する。
ることが出来る。すなわち原料金属塩(硝酸塩、塩酸
塩、硫酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩など)の水溶液に、ア
ルカリ溶液を加えて水酸化物あるいは炭酸塩の沈殿物を
得、その後これを酸化処理することにより得ることが出
来る。酸化処理には、酸化剤を用いて液相酸化する方
法、空気中で焼成する方法あり、酸化剤としては例えば
過マンガン酸カリウムや過硫酸アンモニウム等が挙げら
れ、また焼成温度の好ましい範囲は200〜400℃で
ある。このような製法により得られる無機系化合物は、
大部分が酸化物として存在する。
【0016】本発明におけるガス除去容量は以下の連続
流通法で測定することができる。すなわち所定量の粉状
・粒状の除去材試料をカラムに充填し、これに所定濃度
(C0)の悪臭ガスあるいは有害ガスを含む25℃、6
0RH%の空気を一定流量で流通させる。除去材充填層
からの出口ガス濃度(C)をモニタしながら、ガス除去
率((C0−C)/C0*100)が5%以下になるまで
流通を続ける。得られた除去率VSガス供給量の曲線を
積分することによりガス除去量(mmol)が得られ、
これを除去材の重量で割ることにより、ガス除去容量
(mmol/g)を算出することが出来る。なおガス供
給量は、ガスの濃度、流量および流通時間から計算によ
り求めることが出来る。
流通法で測定することができる。すなわち所定量の粉状
・粒状の除去材試料をカラムに充填し、これに所定濃度
(C0)の悪臭ガスあるいは有害ガスを含む25℃、6
0RH%の空気を一定流量で流通させる。除去材充填層
からの出口ガス濃度(C)をモニタしながら、ガス除去
率((C0−C)/C0*100)が5%以下になるまで
流通を続ける。得られた除去率VSガス供給量の曲線を
積分することによりガス除去量(mmol)が得られ、
これを除去材の重量で割ることにより、ガス除去容量
(mmol/g)を算出することが出来る。なおガス供
給量は、ガスの濃度、流量および流通時間から計算によ
り求めることが出来る。
【0017】本発明におけるガス除去後の再生処理は、
除去材を加熱しつつ、実質的に悪臭ガスや有害ガスを含
まない清浄空気を連続的に流通させて行なうことができ
る。このときの空気流量、処理時間などは特に限定され
ない。加熱温度は除去対象である悪臭ガス、有害ガスに
よって異なるが、好ましくは50℃以上、より好ましく
は100℃以上である。除去容量回復率(%)は、新品
の除去材の初期除去容量(Q0)に対する、1回再生後
の除去材の除去容量(Q1)の比、すなわち(Q1/Q0
*100)として計算される。Q0、Q1はいずれもガス
除去率が5%以下になるまで連続流通試験を行なった時
のガス除去容量である。
除去材を加熱しつつ、実質的に悪臭ガスや有害ガスを含
まない清浄空気を連続的に流通させて行なうことができ
る。このときの空気流量、処理時間などは特に限定され
ない。加熱温度は除去対象である悪臭ガス、有害ガスに
よって異なるが、好ましくは50℃以上、より好ましく
は100℃以上である。除去容量回復率(%)は、新品
の除去材の初期除去容量(Q0)に対する、1回再生後
の除去材の除去容量(Q1)の比、すなわち(Q1/Q0
*100)として計算される。Q0、Q1はいずれもガス
除去率が5%以下になるまで連続流通試験を行なった時
のガス除去容量である。
【0018】本発明の除去対象ガスは悪臭ガスや有害ガ
スである。具体的には、アンモニアやアミン類、硫化水
素やメルカプタン、低級アルデヒド類、低級脂肪酸類、
低沸点炭化水素類、一酸化炭素、硫黄酸化物、および窒
素酸化物などであるが、特に好ましくは低級アルデヒド
類である。除去対象ガスが低級アルデヒド類の場合、上
記再生温度は150℃以下で除去容量回復率50%以上
となる。
スである。具体的には、アンモニアやアミン類、硫化水
素やメルカプタン、低級アルデヒド類、低級脂肪酸類、
低沸点炭化水素類、一酸化炭素、硫黄酸化物、および窒
素酸化物などであるが、特に好ましくは低級アルデヒド
類である。除去対象ガスが低級アルデヒド類の場合、上
記再生温度は150℃以下で除去容量回復率50%以上
となる。
【0019】本発明のガス除去材は、窒素ガス吸着BE
T法で測定される比表面積が50m 2/g以上、好まし
くは100m2/g以上である場合に、ガス除去能が満
足すべきレベルとなる。ガス除去材である金属の酸化
物、複合酸化物ではその構造欠陥等がガスの吸着、分解
サイトとして働くと考えられ、その数が多いほど除去容
量および分解活性が大きく、また比表面積も大きくな
る。窒素ガス吸着BET法で測定される比表面積は次の
方法により求めることが出来る。すなわち液体窒素温度
での窒素ガスの吸着等温線を測定し、このデータからB
ET式によって窒素の単分子層吸着量が求められる。窒
素一分子あたりの占有面積は既知であるので、これより
比表面積を算出することが出来る。具体的には、島津製
作所製ASAP2010装置を用いて吸着等温線の測定
を行った後、吸着平衡圧/飽和蒸気圧が0.05〜0.
20の範囲での吸着量データを用いて算出した。
T法で測定される比表面積が50m 2/g以上、好まし
くは100m2/g以上である場合に、ガス除去能が満
足すべきレベルとなる。ガス除去材である金属の酸化
物、複合酸化物ではその構造欠陥等がガスの吸着、分解
サイトとして働くと考えられ、その数が多いほど除去容
量および分解活性が大きく、また比表面積も大きくな
る。窒素ガス吸着BET法で測定される比表面積は次の
方法により求めることが出来る。すなわち液体窒素温度
での窒素ガスの吸着等温線を測定し、このデータからB
ET式によって窒素の単分子層吸着量が求められる。窒
素一分子あたりの占有面積は既知であるので、これより
比表面積を算出することが出来る。具体的には、島津製
作所製ASAP2010装置を用いて吸着等温線の測定
を行った後、吸着平衡圧/飽和蒸気圧が0.05〜0.
20の範囲での吸着量データを用いて算出した。
【0020】本発明のガス除去材である無機系化合物
は、周期律表2a族及び3a族から選ばれる少なくとも
1種の元素を含むことが好ましい。前記無機系化合物が
主に遷移金属の酸化物、複合酸化物である場合、水蒸気
が共存すると絶乾雰囲気に比べて急速に除去能が低下す
る。これは上記の構造欠陥等の吸着サイトでは電荷が不
均衡な状態となっており、除去対象である悪臭ガス、有
害ガスよりも極性の大きな水分子を選択的に吸着してし
まうためと考えられる。これに周期表2a族及び3a族
から選ばれる金属をさらに複合化させると、電荷の不均
衡な状態が緩和されることにより、水の吸着能が阻害さ
れ、除去対象ガスの吸着が促進されるものと推定され
る。本発明における周期表2a族及び3a族から選ばれ
る金属としては、特にカルシウム、ストロンチウム、バ
リウム、スカンジウム、イットリウム、ランタン、セリ
ウムが好ましい。
は、周期律表2a族及び3a族から選ばれる少なくとも
1種の元素を含むことが好ましい。前記無機系化合物が
主に遷移金属の酸化物、複合酸化物である場合、水蒸気
が共存すると絶乾雰囲気に比べて急速に除去能が低下す
る。これは上記の構造欠陥等の吸着サイトでは電荷が不
均衡な状態となっており、除去対象である悪臭ガス、有
害ガスよりも極性の大きな水分子を選択的に吸着してし
まうためと考えられる。これに周期表2a族及び3a族
から選ばれる金属をさらに複合化させると、電荷の不均
衡な状態が緩和されることにより、水の吸着能が阻害さ
れ、除去対象ガスの吸着が促進されるものと推定され
る。本発明における周期表2a族及び3a族から選ばれ
る金属としては、特にカルシウム、ストロンチウム、バ
リウム、スカンジウム、イットリウム、ランタン、セリ
ウムが好ましい。
【0021】これら周期表2a族及び3a族から選ばれ
る金属をさらに複合化させるためには、前述の製法にお
いて、原料水溶液にこれらの塩を添加すればよい。また
その含有量は、酸化物換算で全体の0.1〜10重量%
が好ましい。含有量がこれよりも少ないと水吸着能の阻
害効果が十分ではなく、逆に含有量がこれよりも多い
と、ガス吸着能および分解活性が低下するため好ましく
ない。
る金属をさらに複合化させるためには、前述の製法にお
いて、原料水溶液にこれらの塩を添加すればよい。また
その含有量は、酸化物換算で全体の0.1〜10重量%
が好ましい。含有量がこれよりも少ないと水吸着能の阻
害効果が十分ではなく、逆に含有量がこれよりも多い
と、ガス吸着能および分解活性が低下するため好ましく
ない。
【0022】本発明のガス除去材は、主に化学吸着によ
って悪臭ガスや有害ガスを吸着し、その後の加熱により
これを分解し、除去能の再生が可能である。化学吸着の
場合、吸着質と吸着剤の間に一種の化学結合が形成され
るため、物理吸着のように加熱時に一旦吸着したガスが
容易に脱離するということなはい。したがって本発明の
除去材の使用温度は特に限定するものではなく、常温に
近い温度での吸着と加熱再生を繰り返す使用法以外に
も、常時加熱しながら連続使用することも可能である。
って悪臭ガスや有害ガスを吸着し、その後の加熱により
これを分解し、除去能の再生が可能である。化学吸着の
場合、吸着質と吸着剤の間に一種の化学結合が形成され
るため、物理吸着のように加熱時に一旦吸着したガスが
容易に脱離するということなはい。したがって本発明の
除去材の使用温度は特に限定するものではなく、常温に
近い温度での吸着と加熱再生を繰り返す使用法以外に
も、常時加熱しながら連続使用することも可能である。
【0023】以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限
定されるものではない。
に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限
定されるものではない。
【0024】(アセトアルデヒドの初期除去容量評価)
体積0.25ccの除去材試料を、両側をグラスウール
で挟んで内径10mmφのガラスカラムに充填した。こ
れにアセトアルデヒド10ppmを含む25℃、60R
H%の空気を200ml/minで連続的に流通させ
た。試料の雰囲気温度も25℃とした。試料の入口・出
口側のガスを一定時間毎にサンプリングし、ガスクロマ
トグラフにてアセトアルデヒド濃度を測定し、その比か
ら除去率を算出した。この除去率が5%以下になるまで
流通、ガス濃度測定を続けた。除去率をアセトアルデヒ
ド供給量(濃度、流量、温度から計算)の曲線を積分す
ることによりガス除去量(mmol)を求め、これを除
去材の重量で割ることにより、ガス除去容量(mmol
/g)を算出した。
体積0.25ccの除去材試料を、両側をグラスウール
で挟んで内径10mmφのガラスカラムに充填した。こ
れにアセトアルデヒド10ppmを含む25℃、60R
H%の空気を200ml/minで連続的に流通させ
た。試料の雰囲気温度も25℃とした。試料の入口・出
口側のガスを一定時間毎にサンプリングし、ガスクロマ
トグラフにてアセトアルデヒド濃度を測定し、その比か
ら除去率を算出した。この除去率が5%以下になるまで
流通、ガス濃度測定を続けた。除去率をアセトアルデヒ
ド供給量(濃度、流量、温度から計算)の曲線を積分す
ることによりガス除去量(mmol)を求め、これを除
去材の重量で割ることにより、ガス除去容量(mmol
/g)を算出した。
【0025】(除去容量の回復率評価)上記の初期除去
容量評価後の試料について、加熱による再生処理を行な
った。具体的には、試料の雰囲気温度を150℃とし、
これにアセトアルデヒド等を含まない清浄空気を200
ml/minで連続的に流通させた。流通時間は1時間
とした。その後、再生処理後の除去材試料について、前
記と同様の方法によりアセトアルデヒドの除去容量を評
価し、初期除去容量に対する再生処理後の除去容量の比
から、除去容量回復率を計算により求めた。
容量評価後の試料について、加熱による再生処理を行な
った。具体的には、試料の雰囲気温度を150℃とし、
これにアセトアルデヒド等を含まない清浄空気を200
ml/minで連続的に流通させた。流通時間は1時間
とした。その後、再生処理後の除去材試料について、前
記と同様の方法によりアセトアルデヒドの除去容量を評
価し、初期除去容量に対する再生処理後の除去容量の比
から、除去容量回復率を計算により求めた。
【0026】(比表面積の測定方法)窒素ガス吸着BE
T法による比表面積の測定は、島津製作所製ASAP2
010装置で行った。試料重量は0.2〜0.8g程度
とし、測定前の前処理として120℃で3時間減圧乾燥
した。測定窒素圧力はP/P0=0.05〜0.20の
範囲で9点とした。
T法による比表面積の測定は、島津製作所製ASAP2
010装置で行った。試料重量は0.2〜0.8g程度
とし、測定前の前処理として120℃で3時間減圧乾燥
した。測定窒素圧力はP/P0=0.05〜0.20の
範囲で9点とした。
【0027】(実施例1)硝酸銅三水和物6gと硝酸コ
バルト六水和物22g、および硝酸セリウム六水和物
0.6gを蒸留水500mlに溶解し金属塩溶液とし
た。これを室温にて攪拌しながら、20%炭酸ナトリウ
ム水溶液を、前記金属塩溶液のpHが9になるまで滴下
し、共沈殿物を得た。これを吸引濾過により分別し、次
いで約70℃の温水約2リットルで洗浄した。これを1
20℃で乾燥後、250℃で3時間焼成した。得られた
無機系化合物を粉砕して実施例1の試料とした。窒素ガ
ス吸着BET法で測定した比表面積は160m2/gで
あった。
バルト六水和物22g、および硝酸セリウム六水和物
0.6gを蒸留水500mlに溶解し金属塩溶液とし
た。これを室温にて攪拌しながら、20%炭酸ナトリウ
ム水溶液を、前記金属塩溶液のpHが9になるまで滴下
し、共沈殿物を得た。これを吸引濾過により分別し、次
いで約70℃の温水約2リットルで洗浄した。これを1
20℃で乾燥後、250℃で3時間焼成した。得られた
無機系化合物を粉砕して実施例1の試料とした。窒素ガ
ス吸着BET法で測定した比表面積は160m2/gで
あった。
【0028】(実施例2)硝酸銅三水和物6gと硝酸ニ
ッケル六水和物22g、硝酸ストロンチウム六水和物
0.5gを蒸留水500mlに溶解し金属塩溶液とし
た。これを室温にて攪拌しながら、20%炭酸ナトリウ
ム水溶液を、前記金属塩溶液のpHが9になるまで滴下
し、共沈殿物を得た。攪拌を約1時間継続した後、吸引
濾過により共沈殿物を分別し、次いで約70℃の温水約
2リットルで洗浄した。これを120℃で乾燥後、25
0℃で3時間焼成した。得られた無機系化合物を粉砕し
て実施例2の試料とした。窒素ガス吸着BET法で測定
した比表面積は285m2/gであった。
ッケル六水和物22g、硝酸ストロンチウム六水和物
0.5gを蒸留水500mlに溶解し金属塩溶液とし
た。これを室温にて攪拌しながら、20%炭酸ナトリウ
ム水溶液を、前記金属塩溶液のpHが9になるまで滴下
し、共沈殿物を得た。攪拌を約1時間継続した後、吸引
濾過により共沈殿物を分別し、次いで約70℃の温水約
2リットルで洗浄した。これを120℃で乾燥後、25
0℃で3時間焼成した。得られた無機系化合物を粉砕し
て実施例2の試料とした。窒素ガス吸着BET法で測定
した比表面積は285m2/gであった。
【0029】(実施例3)硝酸マンガン六水和物15g
と硝酸ランタン六水和物0.5gを蒸留水100mlに
溶解しA液とした。これとは別に過マンガン酸カリウム
4gを蒸留水200mlに溶解しB液とした。先ずA液
を室温で攪拌しながら、pHが8.5になるまで12%
水酸化カリウム水溶液を滴下し、共沈殿物を得た。この
分散液を攪拌しながらにさらにB液を徐々に加え、全量
を混合した後さらに約1時間攪拌を続けた。生成した沈
殿物を濾過して分離し、その後120℃で約5時間乾燥
した。得られた無機系化合物を実施例3の試料とした。
窒素ガス吸着BET法で測定した比表面積は216m2
/gであった。
と硝酸ランタン六水和物0.5gを蒸留水100mlに
溶解しA液とした。これとは別に過マンガン酸カリウム
4gを蒸留水200mlに溶解しB液とした。先ずA液
を室温で攪拌しながら、pHが8.5になるまで12%
水酸化カリウム水溶液を滴下し、共沈殿物を得た。この
分散液を攪拌しながらにさらにB液を徐々に加え、全量
を混合した後さらに約1時間攪拌を続けた。生成した沈
殿物を濾過して分離し、その後120℃で約5時間乾燥
した。得られた無機系化合物を実施例3の試料とした。
窒素ガス吸着BET法で測定した比表面積は216m2
/gであった。
【0030】(比較例1)実施例1において、硝酸セリ
ウム六水和物0.6gを添加しない以外は実施例1と全
く同様の手順により除去材試料を作製し、これを比較例
1の試料とした。窒素ガス吸着BET法で測定した比表
面積は155m2/gであった。
ウム六水和物0.6gを添加しない以外は実施例1と全
く同様の手順により除去材試料を作製し、これを比較例
1の試料とした。窒素ガス吸着BET法で測定した比表
面積は155m2/gであった。
【0031】(比較例2)硝酸銅三水和物12gとおよ
び硝酸セリウム六水和物0.3gを蒸留水500mlに
溶解し金属塩溶液とした。これを室温にて攪拌しなが
ら、20%炭酸ナトリウム水溶液を、前記金属塩溶液の
pHが9になるまで滴下し、共沈殿物を得た。これを吸
引濾過により分別し、次いで約70℃の温水約2リット
ルで洗浄した。これを120℃で乾燥後、250℃で3
時間焼成した。得られた無機系化合物を粉砕して比較例
2の試料とした。窒素ガス吸着BET法で測定した比表
面積は10m2/gであった。
び硝酸セリウム六水和物0.3gを蒸留水500mlに
溶解し金属塩溶液とした。これを室温にて攪拌しなが
ら、20%炭酸ナトリウム水溶液を、前記金属塩溶液の
pHが9になるまで滴下し、共沈殿物を得た。これを吸
引濾過により分別し、次いで約70℃の温水約2リット
ルで洗浄した。これを120℃で乾燥後、250℃で3
時間焼成した。得られた無機系化合物を粉砕して比較例
2の試料とした。窒素ガス吸着BET法で測定した比表
面積は10m2/gであった。
【0032】(比較例3)硝酸銅三水和物2.4gと硝
酸コバルト六水和物9gを蒸留水30mlに溶解し金属
塩溶液とした。これを疎水性ゼオライト(シリカ/アル
ミナ比=400)6gに含浸し、120℃で乾燥、次い
で250℃で焼成した。こうして得られた銅・コバルト
酸化物担持疎水性ゼオライト(担持量21重量部)を比
較例3の試料とした。窒素ガス吸着BET法で測定した
比表面積は180m2/gであった。
酸コバルト六水和物9gを蒸留水30mlに溶解し金属
塩溶液とした。これを疎水性ゼオライト(シリカ/アル
ミナ比=400)6gに含浸し、120℃で乾燥、次い
で250℃で焼成した。こうして得られた銅・コバルト
酸化物担持疎水性ゼオライト(担持量21重量部)を比
較例3の試料とした。窒素ガス吸着BET法で測定した
比表面積は180m2/gであった。
【0033】これらの試料について、上述の方法でアセ
トアルデヒド初期除去容量、および再生処理後の除去容
量回復率を評価した。実施例1〜3は何れも初期除去容
量が1×10-2mmol/g以上、かつ再生処理後の除
去容量回復率が50%であった。比較例1及び比較例2
は初期除去容量がかなり小さいため再生後の除去容量回
復率を精度よく測定することができなかった。比較例3
は、初期除去容量は1×10-2mmol/g以上である
が、その後の加熱処理において分解前にアセトアルデヒ
ドの脱離が認められた。したがって分解による実質的な
回復率はほとんどないと考えられる。
トアルデヒド初期除去容量、および再生処理後の除去容
量回復率を評価した。実施例1〜3は何れも初期除去容
量が1×10-2mmol/g以上、かつ再生処理後の除
去容量回復率が50%であった。比較例1及び比較例2
は初期除去容量がかなり小さいため再生後の除去容量回
復率を精度よく測定することができなかった。比較例3
は、初期除去容量は1×10-2mmol/g以上である
が、その後の加熱処理において分解前にアセトアルデヒ
ドの脱離が認められた。したがって分解による実質的な
回復率はほとんどないと考えられる。
【0034】
【表1】
【0035】
【発明の効果】以上述べたように本発明のガス除去材
は、低温かつ水蒸気存在下において悪臭ガスや有害ガス
の除去能に優れている。且つ使用後の除去材を比較的低
温で加熱処理することにより、一旦除去したガスが脱離
することなく分解し、除去能を回復することができる。
したがって通常の生活空間のように水蒸気が存在し、高
温処理が困難な環境においても長期にわたって優れた除
去能を維持することができる。
は、低温かつ水蒸気存在下において悪臭ガスや有害ガス
の除去能に優れている。且つ使用後の除去材を比較的低
温で加熱処理することにより、一旦除去したガスが脱離
することなく分解し、除去能を回復することができる。
したがって通常の生活空間のように水蒸気が存在し、高
温処理が困難な環境においても長期にわたって優れた除
去能を維持することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B01J 23/34 B01D 53/34 116B 23/78 53/36 G 35/10 301 Fターム(参考) 4C080 AA07 BB02 CC02 HH05 JJ04 KK08 LL02 MM02 QQ03 4D002 AA32 AB02 AC10 BA04 BA05 BA06 DA04 DA11 DA21 DA23 DA24 DA70 4D048 AA19 AA22 AB03 BA14X BA15X BA18X BA19X BA28X BA35X BA37X BA38X BA42X BB01 BB17 CC40 EA04 4G069 AA02 BB06A BB06B BC03A BC03B BC08A BC12A BC12B BC31A BC31B BC38A BC42A BC42B BC43A BC43B BC62A BC62B BC67A BC67B BC68A BC68B CA01 CA10 CA11 CA17 EA01Y EC02X EC03X EC03Y EC04X EC05X ED01
Claims (7)
- 【請求項1】 無機系化合物からなるガス除去材であっ
て、25℃、60RH%におけるガス除去容量が1×1
0-2mmol/g以上、ガス除去材のガス除去後の再生
が可能で、その除去容量回復率が50%以上であること
を特徴とするガス除去材。 - 【請求項2】 前記無機系化合物の窒素ガス吸着BET
法で測定される比表面積が50m2/g以上であること
を特徴とする請求項1に記載のガス除去材。 - 【請求項3】前記無機系化合物が周期律表2a族及び3
a族から選ばれる少なくとも1種の金属を含有すること
を特徴とする請求項1乃至2のいずれかに記載のガス除
去材。 - 【請求項4】前記無機系化合物が少なくとも1種の遷移
金属を含有することを特徴とする請求項1乃至3のいず
れかに記載のガス除去材。 - 【請求項5】 請求項1乃至4のいずれかに記載のガス
が低級アルデヒドであることを特徴とするガス除去材。 - 【請求項6】請求項1乃至5のいずれかに記載のガス除
去材が搭載されたことを特徴とする空気浄化フィルタ。 - 【請求項7】 請求項1乃至6のいずれかに記載のガス
除去材が搭載されたことを特徴とする空気清浄機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000267413A JP2002079099A (ja) | 2000-09-04 | 2000-09-04 | ガス除去材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000267413A JP2002079099A (ja) | 2000-09-04 | 2000-09-04 | ガス除去材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002079099A true JP2002079099A (ja) | 2002-03-19 |
Family
ID=18754345
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000267413A Withdrawn JP2002079099A (ja) | 2000-09-04 | 2000-09-04 | ガス除去材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002079099A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008029689A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Toyobo Co Ltd | アルデヒド類ガス除去フィルター |
JP2008104845A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-05-08 | Kobe Steel Ltd | 脱臭材、その製造方法および脱臭フィルタ |
JP2010094671A (ja) * | 2008-09-22 | 2010-04-30 | Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute | 揮発性有機化合物分解用触媒と揮発性有機化合物の分解方法 |
US10723229B1 (en) | 2019-03-15 | 2020-07-28 | Ford Global Technologies, Llc | Regenerative braking control system |
US11180125B2 (en) | 2019-09-19 | 2021-11-23 | Ford Global Technologies, Llc | Regenerative braking/anti-lock braking control system |
US11273713B2 (en) | 2019-09-19 | 2022-03-15 | Ford Global Technologies, Llc | Regenerative braking/anti-lock braking control system |
-
2000
- 2000-09-04 JP JP2000267413A patent/JP2002079099A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008029689A (ja) * | 2006-07-31 | 2008-02-14 | Toyobo Co Ltd | アルデヒド類ガス除去フィルター |
JP2008104845A (ja) * | 2006-09-25 | 2008-05-08 | Kobe Steel Ltd | 脱臭材、その製造方法および脱臭フィルタ |
JP2010094671A (ja) * | 2008-09-22 | 2010-04-30 | Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute | 揮発性有機化合物分解用触媒と揮発性有機化合物の分解方法 |
US10723229B1 (en) | 2019-03-15 | 2020-07-28 | Ford Global Technologies, Llc | Regenerative braking control system |
US11180125B2 (en) | 2019-09-19 | 2021-11-23 | Ford Global Technologies, Llc | Regenerative braking/anti-lock braking control system |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070806 |
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A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20090521 |