JP2017144414A - Canister and manufacturing method thereof - Google Patents

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哲也 久米
Tetsuya Kume
哲也 久米
雄二 望月
Yuji Mochizuki
雄二 望月
瀬戸山 徳彦
Norihiko Setoyama
徳彦 瀬戸山
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a canister excellent in VOC desorption performance in a small purge gas amount.SOLUTION: A canister 10 includes a container 11, and a carbon porous body stored in the container 11. In the carbon porous body, a nitrogen adsorption amount is 1,500 cm(STP)/g when a nitrogen relative pressure P/Pis 0.99, in a nitrogen adsorption isotherm measured at a temperature of 77K.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、キャニスタに関する。   The present invention relates to a canister.

燃焼機関によって発生する動力を推進力として利用する自動推進車両の殆どは、その燃料として、ガソリンや軽油などの液体燃料を使用している。この液体燃料は、揮発性有機化合物(以下、VOCという)を含んでいる。そのため、燃焼機関を停止している停止期間に、燃料タンク内でVOCの揮発を生じる。VOCの気化は、燃料タンクの内圧を高める可能性がある。   Most of the automatic propulsion vehicles that use the power generated by the combustion engine as a propulsive force use liquid fuel such as gasoline or light oil as the fuel. This liquid fuel contains a volatile organic compound (hereinafter referred to as VOC). Therefore, VOC volatilizes in the fuel tank during the stop period when the combustion engine is stopped. VOC vaporization can increase the internal pressure of the fuel tank.

内燃機関を有する自動車では、気化したVOCは、密閉容器内に吸着材を収容してなるキャニスタに捕集している。具体的には、停止期間に、この密閉容器の内部と燃料タンク内の上部空間とを連絡して、気化したVOCを、活性炭からなる吸着材に吸着させている。なお、活性炭は、VOCを吸着すると、その吸着量に応じて吸着力が低下する。したがって、キャニスタを搭載した自動車では、内燃機関を動作させている動作期間において、吸着材層にパージガスとして空気を流通させ、活性炭からVOCを脱着させている。また、これによってキャニスタから排気されるガスは、内燃機関で燃焼させている。   In an automobile having an internal combustion engine, vaporized VOC is collected in a canister in which an adsorbent is accommodated in a sealed container. Specifically, the vaporized VOC is adsorbed on an adsorbent made of activated carbon by connecting the inside of the sealed container and the upper space in the fuel tank during the stop period. In addition, when activated carbon adsorbs VOC, the adsorptive power decreases according to the amount of adsorption. Therefore, in an automobile equipped with a canister, air is circulated as a purge gas through the adsorbent layer and VOC is desorbed from the activated carbon during an operation period in which the internal combustion engine is operating. Further, the gas exhausted from the canister is burned by the internal combustion engine.

キャニスタには、停止期間に活性炭が十分な量のVOCを吸着し、吸着したVOCの多くが動作期間に活性炭から脱着することが要求される。特許文献1に記載された蒸発燃料処理装置及び特許文献2に記載されたキャニスタによると、十分なVOC吸着量及び脱着量を達成することができる。   The canister is required that the activated carbon adsorbs a sufficient amount of VOC during the stop period and that most of the adsorbed VOC is desorbed from the activated carbon during the operation period. According to the evaporative fuel processing apparatus described in Patent Document 1 and the canister described in Patent Document 2, a sufficient VOC adsorption amount and desorption amount can be achieved.

特開2012−31785号公報JP 2012-31785 A 特開2008−38688号公報JP 2008-38688 A

しかしながら、本発明者らは、キャニスタにおけるパージガス量が少ないときのVOC脱着性能について、改善の余地があると考えている。
そこで、本発明は、少ないパージガス量でのVOC脱着性能に優れたキャニスタを提供することを目的とする。
However, the present inventors consider that there is room for improvement in VOC desorption performance when the amount of purge gas in the canister is small.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a canister having excellent VOC desorption performance with a small purge gas amount.

本発明の第1側面によると、容器と前記容器に収容された炭素多孔体とを備え、前記炭素多孔体は、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量が1500cm3(STP)/g以上であるキャニスタが提供される。 According to the first aspect of the present invention, a container and a carbon porous body accommodated in the container are provided, and the carbon porous body has a nitrogen relative pressure P / P 0 of 0 in a nitrogen adsorption isotherm measured at a temperature of 77K. A canister having a nitrogen adsorption amount at .99 of 1500 cm 3 (STP) / g or more is provided.

本発明の第2側面によると、ベンゼンジカルボン酸のアルカリ土類金属塩を、炭化水素ガスを吸着するトラップ材の存在下、不活性雰囲気中で、550℃乃至700℃の範囲内の温度で加熱して、炭素とアルカリ土類金属炭酸塩との複合体を形成する工程と、前記炭酸塩を溶解可能な洗浄液を用いて前記複合体を洗浄し、前記複合体から前記炭酸塩を除去して炭素多孔体を得る工程とを含むキャニスタの製造方法が提供される。   According to the second aspect of the present invention, an alkaline earth metal salt of benzenedicarboxylic acid is heated at a temperature in the range of 550 ° C. to 700 ° C. in an inert atmosphere in the presence of a trap material that adsorbs hydrocarbon gas. Forming a composite of carbon and alkaline earth metal carbonate, washing the composite with a cleaning solution capable of dissolving the carbonate, and removing the carbonate from the composite. A method of manufacturing a canister is provided that includes a step of obtaining a carbon porous body.

本発明によると、少ないパージガス量でのVOC脱着性能に優れたキャニスタが提供される。   According to the present invention, a canister excellent in VOC desorption performance with a small purge gas amount is provided.

本発明の一態様に係るキャニスタを概略的に示す斜視図。1 is a perspective view schematically showing a canister according to one embodiment of the present invention. 図1に示すキャニスタのII−II線に沿った断面図。Sectional drawing along the II-II line of the canister shown in FIG. IUPAC分類でIV型に属する吸着等温線の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the adsorption isotherm which belongs to IV type by IUPAC classification. 図1及び図2に示すキャニスタに採用可能な構造の他の例を概略的に示す断面図。Sectional drawing which shows schematically the other example of the structure employable for the canister shown in FIG.1 and FIG.2. 図1及び図2に示すキャニスタに採用可能な構造の更に他の例を概略的に示す断面図。Sectional drawing which shows schematically the further another example of the structure employable for the canister shown in FIG.1 and FIG.2. 温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量とペンタン脱離率との関係の一例を示すグラフ。The graph which shows an example of the relationship between the nitrogen adsorption amount and the pentane desorption rate when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.99 in the nitrogen adsorption isotherm measured at a temperature of 77K.

以下、本発明の態様について説明する。
図1は、本発明の一態様に係るキャニスタを概略的に示す斜視図である。図2は、図1に示すキャニスタのII−II線に沿った断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a canister according to an aspect of the present invention. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II of the canister shown in FIG.

このキャニスタ10は、内面が絶縁性の容器11を含んでいる。容器11は、例えば、給気口と排気口とが設けられた密閉容器である。   The canister 10 includes a container 11 whose inner surface is insulating. The container 11 is a sealed container provided with an air supply port and an exhaust port, for example.

ここでは、一例として、容器11の上板部に、容器11内にVOCを含んだガスを供給するための第1給気口IP1と、容器11内にパージガスを供給するための第2給気口IP2と、容器11内のパージガスを排気するための排気口OPとを設けている。なお、パージガスは、例えば、空気などのように、第1給気口IP1から容器11内に供給するガスと比較して、VOC濃度がより低いガスである。   Here, as an example, a first air supply port IP1 for supplying a gas containing VOC into the container 11 and a second air supply for supplying a purge gas into the container 11 to the upper plate portion of the container 11. The port IP2 and an exhaust port OP for exhausting the purge gas in the container 11 are provided. The purge gas is a gas having a lower VOC concentration than the gas supplied from the first air supply port IP1 into the container 11 such as air.

また、ここでは、一例として、容器11には、第2給気口IP2と排気口OPとの間に、上板部から底板部に向けて延びた仕切板PPを設けている。この仕切板PPは、容器11内の上部空間を、第2給気口IP2が連通した前室、及び、第1給気口IP1及び排気口OPが連通した後室へと仕切っている。   Here, as an example, the container 11 is provided with a partition plate PP extending from the upper plate portion toward the bottom plate portion between the second air supply port IP2 and the exhaust port OP. The partition plate PP divides the upper space in the container 11 into a front chamber in which the second air supply port IP2 communicates and a rear chamber in which the first air supply port IP1 and the exhaust port OP communicate with each other.

容器11内の底部近傍には、絶縁体からなる多孔質板12が設置されている。多孔質板12は、容器11の底板部から離間している。典型的には、多孔質板12は、その上面が仕切板PPと接触するように設置する。こうすると、先の前室と後室との連絡は、容器11の底板部と多孔質板12との間の下部空間のみを介して為される。なお、多孔質板12は、必ずしも設けなくてもよい。   A porous plate 12 made of an insulator is installed near the bottom in the container 11. The porous plate 12 is separated from the bottom plate portion of the container 11. Typically, the porous plate 12 is installed so that the upper surface thereof is in contact with the partition plate PP. In this way, the communication between the previous front chamber and the rear chamber is made only through the lower space between the bottom plate portion of the container 11 and the porous plate 12. Note that the porous plate 12 is not necessarily provided.

容器11内であって多孔質板12の上方には、吸着材13からなる吸着材層14が設けられている。仕切板PPを設置する場合、吸着材層14は、仕切板PPの多孔質板12側の端部を埋め込む程度の厚さとする。
吸着材13は、炭素多孔体と、これらを互いに結合させたバインダとからなる。
An adsorbent layer 14 made of an adsorbent 13 is provided in the container 11 and above the porous plate 12. When the partition plate PP is installed, the adsorbent layer 14 has a thickness that embeds the end portion of the partition plate PP on the porous plate 12 side.
The adsorbent 13 is composed of a carbon porous body and a binder obtained by bonding them together.

この炭素多孔体の窒素吸着量A3は、1500cm3(STP)/g以上であり、典型的には、1600cm3(STP)/g以上であり、好ましくは、1700cm3(STP)/g以上であり、更に好ましくは、1800cm3(STP)/g以上である。なお、この窒素吸着量A3に上限値はないが、例えば、2500cm3(STP)/g以下であり、典型的には、2000cm3(STP)/g以下である。窒素吸着量A3が大きな炭素多孔体は、VOC脱着性能が高い傾向にある。なお、STP(Standard Temperature and Pressure)は、0℃、105Paを表している。ここで、窒素吸着量A3は、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量を意味している。 The nitrogen adsorption amount A3 of this carbon porous body is 1500 cm 3 (STP) / g or more, typically 1600 cm 3 (STP) / g or more, preferably 1700 cm 3 (STP) / g or more. More preferably, it is 1800 cm 3 (STP) / g or more. The nitrogen adsorption amount A3 has no upper limit, but is, for example, 2500 cm 3 (STP) / g or less, and typically 2000 cm 3 (STP) / g or less. A carbon porous body having a large nitrogen adsorption amount A3 tends to have high VOC desorption performance. STP (Standard Temperature and Pressure) represents 0 ° C. and 10 5 Pa. Here, the nitrogen adsorption amount A3 means the nitrogen adsorption amount when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.99 in the nitrogen adsorption isotherm measured at a temperature of 77K.

この窒素吸着等温線は、以下のようにして求めることができる。先ず、77K(窒素の沸点)の窒素ガス中で、窒素ガスの圧力P(mmHg)を徐々に高めながら、各圧力P毎に、炭素多孔体の窒素ガス吸着量(mL/mL)を測定する。次いで、圧力P(mmHg)を窒素ガスの飽和蒸気圧P0(mmHg)で除した値を相対圧力P/P0として、各相対圧力P/P0に対する窒素ガス吸着量をプロットすることにより吸着等温線を得ることができる。 This nitrogen adsorption isotherm can be determined as follows. First, the nitrogen gas adsorption amount (mL / mL) of the carbon porous body is measured for each pressure P while gradually increasing the pressure P (mmHg) of the nitrogen gas in 77K (nitrogen boiling point) nitrogen gas. . Next, the value obtained by dividing the pressure P (mmHg) by the saturated vapor pressure P 0 (mmHg) of nitrogen gas is taken as the relative pressure P / P 0 , and the adsorption amount is plotted by plotting the nitrogen gas adsorption amount with respect to each relative pressure P / P 0 . An isotherm can be obtained.

図3は、このようにして得られた窒素吸着等温線の一例を示すグラフである。図3に示す窒素吸着等温線は、IUPAC分類でIV型に属する。IUPAC分類でIV型に属する窒素吸着等温線は、圧力を増加させたときの窒素吸着量と、圧力を減少させたときの窒素吸着量とが、特定の相対圧力範囲において一致しない。このような窒素吸着等温線は、炭素多孔体に、2nmよりも大きく50nm以下の直径を有する細孔、すなわち、メソ細孔が存在する可能性を示している。   FIG. 3 is a graph showing an example of the nitrogen adsorption isotherm thus obtained. The nitrogen adsorption isotherm shown in FIG. 3 belongs to type IV in the IUPAC classification. In the nitrogen adsorption isotherm belonging to type IV in the IUPAC classification, the nitrogen adsorption amount when the pressure is increased does not match the nitrogen adsorption amount when the pressure is decreased in a specific relative pressure range. Such a nitrogen adsorption isotherm indicates the possibility that pores having a diameter of more than 2 nm and not more than 50 nm, that is, mesopores, exist in the carbon porous body.

この炭素多孔体の窒素吸着量A4は、例えば、800cm3(STP)/g乃至1500cm3(STP)/gの範囲内にあり、好ましくは、1000cm3(STP)/g乃至1300cm3(STP)/gの範囲内にあり、より好ましくは、1100cm3(STP)/g乃至1300cm3(STP)/gの範囲内にある。窒素吸着量A4がこの範囲内にある炭素多孔体は、他の炭素多孔体と比較して、VOC脱着性能がより高い傾向にある。ここで、窒素吸着量A4は、上記の温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.9のときの窒素吸着量を意味している。 Nitrogen adsorption A4 of the carbon porous body, for example, in the range of 800cm 3 (STP) / g to 1500cm 3 (STP) / g, preferably, 1000cm 3 (STP) / g to 1300 cm 3 (STP) / g Yes within the range of, more preferably, in the range of 1100 cm 3 (STP) / g to 1300cm 3 (STP) / g. The carbon porous body having the nitrogen adsorption amount A4 within this range tends to have higher VOC desorption performance than other carbon porous bodies. Here, the nitrogen adsorption amount A4 means the nitrogen adsorption amount when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.9 in the nitrogen adsorption isotherm measured at the temperature of 77K.

この炭素多孔体の窒素吸着量A2は、例えば、600cm3(STP)/g乃至1100cm3(STP)/gの範囲内にあり、典型的には、800cm3(STP)/g乃至1100cm3(STP)/gの範囲内にあり、好ましくは、900cm3(STP)/g乃至で1000cm3(STP)/gの範囲内にある。窒素吸着量A2がこの範囲内にある炭素多孔体は、他の炭素多孔体と比較して、VOC脱着性能がより高い傾向にある。ここで、窒素吸着量A2は、上記の温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.85のときの窒素吸着量を意味している。 Nitrogen adsorption amount A2 of the carbon porous body, for example, in the range of 600cm 3 (STP) / g to 1100cm 3 (STP) / g, typically, 800cm 3 (STP) / g to 1100 cm 3 ( STP) / g, preferably 900 cm 3 (STP) / g to 1000 cm 3 (STP) / g. The carbon porous body having the nitrogen adsorption amount A2 within this range tends to have higher VOC desorption performance than other carbon porous bodies. Here, the nitrogen adsorption amount A2 means the nitrogen adsorption amount when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.85 in the nitrogen adsorption isotherm measured at the temperature of 77K.

この炭素多孔体の窒素吸着量A1は、例えば、500cm3(STP)/g以下であり、典型的には、400cm3(STP)/g以下である。なお、この窒素吸着量A1に下限値はないが、例えば、50cm3(STP)/g以上であり、典型的には、100cm3(STP)/g以上である。窒素吸着量A1が小さな炭素多孔体は、他の炭素多孔体と比較して、VOC脱着性能がより高い傾向にある。ここで、窒素吸着量A1は、上記の温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.5のときの窒素吸着量を意味している。 The nitrogen adsorption amount A1 of the carbon porous body is, for example, 500 cm 3 (STP) / g or less, and typically 400 cm 3 (STP) / g or less. The nitrogen adsorption amount A1 has no lower limit, but is, for example, 50 cm 3 (STP) / g or more, and typically 100 cm 3 (STP) / g or more. A carbon porous body with a small nitrogen adsorption amount A1 tends to have higher VOC desorption performance than other carbon porous bodies. Here, the nitrogen adsorption amount A1 means the nitrogen adsorption amount when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.5 in the nitrogen adsorption isotherm measured at the temperature of 77K.

この炭素多孔体のミクロ細孔容積は、例えば、0.1cm3/g以下であり、典型的には、0.01cm3/g以下である。なお、このミクロ細孔の容積に下限値はないが、例えば、0.001cm3/g以上であり、典型的には、0.005cm3/g以上である。ここで、ミクロ細孔容積は、2nm以下の直径を有する細孔の容積を意味している。ミクロ細孔容積が小さな炭素多孔体は、他の炭素多孔体と比較して、VOC脱着性能がより高い傾向にある。 The micropore volume of this carbon porous body is, for example, 0.1 cm 3 / g or less, and typically 0.01 cm 3 / g or less. Although no lower limit to the volume of the micropores, for example, at 0.001 cm 3 / g or more, and is typically 0.005 cm 3 / g or more. Here, the micropore volume means the volume of a pore having a diameter of 2 nm or less. A carbon porous body having a small micropore volume tends to have a higher VOC desorption performance than other carbon porous bodies.

このミクロ細孔容積は、上記の温度77Kで測定した窒素吸着等温線について、αsプロット解析を行うことにより求めることができる。αsプロット解析では、比較用の標準等温線として、“Characterization of porous carbons with high resolution alpha(s)-analysis and low temperature magnetic susceptibility” Kaneko,K; Ishii, C; Kanoh, H; Hanazawa, Y; Setoyama, N; Suzuki, T ADVANCES IN COLLOID AND INTERFACE SCIENCE vol.76, p295-320(1998)に記載された標準等温線を用いる。 The micropore volume can be obtained by performing an α s plot analysis on the nitrogen adsorption isotherm measured at the temperature of 77K. In the α s plot analysis, “Characterization of porous carbons with high resolution alpha (s) -analysis and low temperature magnetic susceptibility” Kaneko, K; Ishii, C; Kanoh, H; Hanazawa, Y; Standard isotherm described in Setoyama, N; Suzuki, T ADVANCES IN COLLOID AND INTERFACE SCIENCE vol.76, p295-320 (1998) is used.

この炭素多孔体の窒素吸着量差ΔA3−A4は、例えば、300cm3(STP)/g以上であり、典型的には、400cm3(STP)/g以上であり、好ましくは500cm3(STP)/g以上である。なお、この窒素吸着量差ΔA3−A4に上限値はないが、例えば、1300cm3(STP)/g以下であり、典型的には、1000cm3(STP)/g以下である。この窒素吸着量差ΔA3−A4が大きな炭素多孔体は、他の炭素多孔体と比較して、VOC脱着性能がより高い傾向にある。ここで、窒素吸着量差ΔA3−A4は、上記の温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量A3から、窒素相対圧力P/P0が0.9のときの窒素吸着量A4を差し引いた値を意味している。 The nitrogen adsorption amount difference ΔA3-A4 of the carbon porous body is, for example, 300 cm 3 (STP) / g or more, typically 400 cm 3 (STP) / g or more, and preferably 500 cm 3 (STP). / G or more. The nitrogen adsorption amount difference ΔA3-A4 has no upper limit value, but is, for example, 1300 cm 3 (STP) / g or less, and typically 1000 cm 3 (STP) / g or less. A carbon porous body with a large difference in nitrogen adsorption amount ΔA3-A4 tends to have higher VOC desorption performance than other carbon porous bodies. Here, the difference in nitrogen adsorption amount ΔA3−A4 is calculated from the nitrogen adsorption amount A3 when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.99 in the nitrogen adsorption isotherm measured at the temperature of 77K. It means a value obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A4 when P 0 is 0.9.

この炭素多孔体の窒素吸着量差ΔA3−A2は、例えば、500cm3(STP)/g以上であり、典型的には、700cm3(STP)/g以上である。なお、この窒素吸着量差ΔA3−A2に上限値はないが、例えば、1300cm3(STP)/g以下であり、典型的には、1000cm3(STP)/g以下である。この窒素吸着量差ΔA3−A2が大きな炭素多孔体は、他の炭素多孔体と比較して、VOC脱着性能がより高い傾向にある。ここで、窒素吸着量差ΔA3−A2は、上記の温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量A3から、窒素相対圧力P/P0が0.85のときの窒素吸着量A2を差し引いた値を意味している。 The nitrogen adsorption amount difference ΔA3-A2 of the carbon porous body is, for example, 500 cm 3 (STP) / g or more, and typically 700 cm 3 (STP) / g or more. The nitrogen adsorption amount difference ΔA3-A2 has no upper limit, but is, for example, 1300 cm 3 (STP) / g or less, and typically 1000 cm 3 (STP) / g or less. A carbon porous body having a large nitrogen adsorption amount difference ΔA3-A2 tends to have a higher VOC desorption performance than other carbon porous bodies. Here, the difference in nitrogen adsorption amount ΔA3−A2 is calculated from the nitrogen adsorption amount A3 when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.99 in the nitrogen adsorption isotherm measured at the temperature of 77K. It means a value obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A2 when P 0 is 0.85.

この炭素多孔体の窒素吸着量差ΔA3−A1は、例えば、1000cm3(STP)/g以上であり、典型的には、1200cm3(STP)/g以上であり、好ましくは、1400cm3(STP)/g以上である。なお、この窒素吸着量差ΔA3−A1に上限値はないが、例えば、1800cm3(STP)/g以下であり、典型的には、1500cm3(STP)/g以下である。窒素吸着量差ΔA3−A1が大きな炭素多孔体は、他の炭素多孔体と比較して、VOC脱着性能がより高い傾向にある。ここで、窒素吸着量差ΔA3−A1は、上記の温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量A3から、窒素相対圧力P/P0が0.5のときの窒素吸着量A1を差し引いた値を意味している。 Nitrogen adsorption amount difference ΔA3-A1 of the carbon porous body, for example, a 1000cm 3 (STP) / g or more, will typically be at 1200cm 3 (STP) / g or more, preferably, 1400 cm 3 (STP ) / G or more. The nitrogen adsorption amount difference ΔA3-A1 has no upper limit value, but is, for example, 1800 cm 3 (STP) / g or less, and typically 1500 cm 3 (STP) / g or less. A carbon porous body having a large nitrogen adsorption amount difference ΔA3-A1 tends to have higher VOC desorption performance than other carbon porous bodies. Here, the nitrogen adsorption amount difference ΔA3−A1 is calculated from the nitrogen adsorption amount A3 when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.99 in the nitrogen adsorption isotherm measured at the temperature of 77K. It means a value obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A1 when P 0 is 0.5.

この炭素多孔体の窒素吸着量差ΔA4−A2は、例えば、150cm3(STP)/g以上であり、典型的には、200cm3(STP)/g以上であり、好ましくは、250cm3(STP)/g以上である。なお、この窒素吸着量差ΔA4−A2に上限値はないが、例えば、400cm3(STP)/g以下であり、典型的には、300cm3(STP)/g以下である。窒素吸着量差ΔA4−A2が大きな炭素多孔体は、他の炭素多孔体と比較して、VOC脱着性能がより高い傾向にある。ここで、窒素吸着量差ΔA4−A2は、上記の温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.9のときの窒素吸着量A4から、窒素相対圧力P/P0が0.85のときの窒素吸着量A2を差し引いた値を意味している。 The nitrogen adsorption amount difference ΔA4-A2 of the carbon porous body is, for example, 150 cm 3 (STP) / g or more, typically 200 cm 3 (STP) / g or more, and preferably 250 cm 3 (STP). ) / G or more. The nitrogen adsorption amount difference ΔA4-A2 has no upper limit, but is, for example, 400 cm 3 (STP) / g or less, and typically 300 cm 3 (STP) / g or less. A carbon porous body having a large difference in nitrogen adsorption amount ΔA4-A2 tends to have higher VOC desorption performance than other carbon porous bodies. Here, the difference in nitrogen adsorption amount ΔA4−A2 is determined from the nitrogen adsorption amount A4 when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.9 in the nitrogen adsorption isotherm measured at the above temperature of 77K, and the nitrogen relative pressure P / It means a value obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A2 when P 0 is 0.85.

この炭素多孔体の窒素吸着量差ΔA4−A1は、例えば、500cm3(STP)/g以上であり、典型的には、700cm3(STP)/g以上であり、好ましくは800cm3(STP)/g以上である。なお、この窒素吸着量差ΔA4−A1に上限値はないが、例えば、1200cm3(STP)/g以下であり、典型的には、1000cm3(STP)/g以下である。窒素吸着量差ΔA4−A1が大きな炭素多孔体は、他の炭素多孔体と比較して、VOC脱着性能がより高い傾向にある。ここで、窒素吸着量差ΔA4−A1は、上記の温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.9のときの窒素吸着量A4から、窒素相対圧力P/P0が0.5のときの窒素吸着量A1を差し引いた値を意味している。 The nitrogen adsorption amount difference ΔA4-A1 of the carbon porous body is, for example, 500 cm 3 (STP) / g or more, typically 700 cm 3 (STP) / g or more, preferably 800 cm 3 (STP). / G or more. The nitrogen adsorption amount difference ΔA4-A1 has no upper limit, but is, for example, 1200 cm 3 (STP) / g or less, and typically 1000 cm 3 (STP) / g or less. A carbon porous body having a large difference in nitrogen adsorption amount ΔA4-A1 tends to have a higher VOC desorption performance than other carbon porous bodies. Here, the difference in nitrogen adsorption amount ΔA4-A1 is determined from the nitrogen adsorption amount A4 when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.9 in the nitrogen adsorption isotherm measured at the temperature of 77K, and the nitrogen relative pressure P / It means a value obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A1 when P 0 is 0.5.

この炭素多孔体の窒素吸着量差ΔAは、例えば、100cm3(STP)/g以上であり、典型的には、300cm3(STP)/g以上であり、好ましくは、500cm3(STP)/g以上であり、更に好ましくは、600cm3(STP)/g以上である。なお、この窒素吸着量差ΔAに上限値はないが、例えば、1200cm3(STP)/g以下であり、典型的には、1000cm3(STP)/g以下である。窒素吸着量差ΔAが大きな炭素多孔体は、他の炭素多孔体と比較して、VOC脱着性能がより高い傾向にある。ここで、窒素吸着量差ΔAは、上記の温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.85のときの窒素吸着量A2から、窒素相対圧力P/P0が0.5のときの窒素吸着量A1を差し引いた値を意味している。 Nitrogen adsorption amount difference ΔA of the carbon porous body, for example, a 100cm 3 (STP) / g or more, will typically be in 300cm 3 (STP) / g or more, preferably, 500cm 3 (STP) / g or more, more preferably 600 cm 3 (STP) / g or more. The nitrogen adsorption amount difference ΔA has no upper limit, but is, for example, 1200 cm 3 (STP) / g or less, and typically 1000 cm 3 (STP) / g or less. A carbon porous body having a large difference in nitrogen adsorption amount ΔA tends to have higher VOC desorption performance than other carbon porous bodies. Here, the nitrogen adsorption amount difference ΔA is the nitrogen adsorption isotherm was measured at the stated temperature 77K, the nitrogen adsorption amount A2 at a nitrogen relative pressure P / P 0 of 0.85, a nitrogen relative pressure P / P 0 Is a value obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A1 when 0.5 is 0.5.

この炭素多孔体の比表面積は、例えば、700m2/g以上であり、典型的には、800m2/g以上である。ここで、「比表面積」は、BET吸着等温式(Brunauer, Emmet and Teller's equation)を利用して得られる比表面積、即ち、BET比表面積を意味している。なお、この比表面積に上限値はないが、例えば、1400m2/g以下であり、典型的には、1200m2/g以下であり、好ましくは、1100m2/g以下である。 The specific surface area of this carbon porous body is, for example, 700 m 2 / g or more, and typically 800 m 2 / g or more. Here, the “specific surface area” means a specific surface area obtained by using a BET adsorption isotherm (Brunauer, Emmet and Teller's equation), that is, a BET specific surface area. In addition, although there is no upper limit in this specific surface area, it is 1400 m < 2 > / g or less, for example, typically 1200 m < 2 > / g or less, Preferably it is 1100 m < 2 > / g or less.

このような炭素多孔体は、例えば、以下のようにして製造することができる。
先ず、ベンゼンジカルボン酸とアルカリ土類金属の水酸化物とを混合し、水浴中で50℃乃至100℃の温度で加熱することにより、ベンゼンジカルボン酸のアルカリ土類金属塩を生成させる。次いで、この生成塩をろ過により分取し、室温で乾燥させる。
Such a carbon porous body can be manufactured as follows, for example.
First, benzenedicarboxylic acid and an alkaline earth metal hydroxide are mixed and heated in a water bath at a temperature of 50 ° C. to 100 ° C. to produce an alkaline earth metal salt of benzenedicarboxylic acid. The product salt is then collected by filtration and dried at room temperature.

ベンゼンジカルボン酸は、例えば、フタル酸(ベンゼン−1,2−ジカルボン酸)、イソフタル酸(ベンゼン−1,3−ジカルボン酸)、テレフタル酸(ベンゼン−1,4−ジカルボン酸)又はこれらの混合物であり、好ましくは、テレフタル酸である。   The benzenedicarboxylic acid is, for example, phthalic acid (benzene-1,2-dicarboxylic acid), isophthalic acid (benzene-1,3-dicarboxylic acid), terephthalic acid (benzene-1,4-dicarboxylic acid) or a mixture thereof. Yes, preferably terephthalic acid.

アルカリ土類金属は、例えば、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム又はこれらの混合物であり、好ましくは、カルシウムである。   The alkaline earth metal is, for example, magnesium, calcium, strontium, barium or a mixture thereof, preferably calcium.

ベンゼンジカルボン酸とアルカリ土類金属の水酸化物とのモル比は、中和反応式に基づく化学量論比としてもよく、化学量論比から逸脱してもよい。このモル比は、例えば、1.5:1乃至1:1.5の範囲内にある。   The molar ratio of benzenedicarboxylic acid to alkaline earth metal hydroxide may be a stoichiometric ratio based on the neutralization reaction formula or may deviate from the stoichiometric ratio. This molar ratio is, for example, in the range of 1.5: 1 to 1: 1.5.

なお、ベンゼンジカルボン酸のアルカリ土類金属塩は、上記の方法により得てもよいが、市販品を用いてもよい。   In addition, although the alkaline-earth metal salt of benzenedicarboxylic acid may be obtained by the above method, a commercially available product may be used.

次いで、この生成塩を、トラップ材の存在下、不活性雰囲気中で550℃乃至700℃の温度で加熱して、炭素とアルカリ土類金属炭酸塩との複合体を形成する。この複合体は、層状炭化物の層間にアルカリ土類金属炭酸塩が入り込んだ構造をとっていると推察される。後述するように、この複合体から、アルカリ土類金属炭酸塩を除去することにより、上述した炭素多孔体を得ることができる。   Next, this produced salt is heated at a temperature of 550 ° C. to 700 ° C. in an inert atmosphere in the presence of a trapping material to form a composite of carbon and alkaline earth metal carbonate. This composite is presumed to have a structure in which an alkaline earth metal carbonate enters between layers of layered carbides. As will be described later, by removing alkaline earth metal carbonate from this composite, the above-described porous carbon body can be obtained.

トラップ材は、炭化水素ガスを吸着(吸着除去)する。ベンゼンジカルボン酸のアルカリ土類金属塩を加熱する際にトラップ材を共存させると、ベンゼンジカルボン酸のアルカリ土類金属塩を加熱した時に発生する炭化水素ガスの濃度を、炭素多孔体について上述した細孔部分を達成する上で好適な範囲とすることが容易である。トラップ材は、例えば、活性炭、シリカゲル、ゼオライト及び珪藻土からなる群より選ばれる1以上のものであり、好ましくは、活性炭である。   The trap material adsorbs (adsorbs and removes) hydrocarbon gas. When a trapping material is allowed to coexist when heating the alkaline earth metal salt of benzenedicarboxylic acid, the concentration of the hydrocarbon gas generated when the alkaline earth metal salt of benzenedicarboxylic acid is heated is determined as described above for the carbon porous body. It is easy to make it a suitable range in achieving the hole portion. The trap material is, for example, one or more selected from the group consisting of activated carbon, silica gel, zeolite, and diatomaceous earth, and is preferably activated carbon.

トラップ材は、ベンゼンジカルボン酸のアルカリ土類金属塩と混合してもよい。また、トラップ材は、フィルター状に形成し、ベンゼンジカルボン酸のアルカリ土類金属塩の上方に設置してもよい。あるいは、一部のトラップ材はベンゼンジカルボン酸のアルカリ土類金属塩と混合し、残りのトラップ材はフィルター状に形成し、ベンゼンジカルボン酸のアルカリ土類金属塩の上方に設置してもよい。フィルター状に形成したトラップ材としては、例えば、トラップ材そのものをハニカム形状に成型したもの、セラミックや金属製のハニカム担体にトラップ材を担持させたもの、及びトラップ材を複数の金属メッシュ材に挟んで固定したものを挙げることができる。   The trap material may be mixed with an alkaline earth metal salt of benzenedicarboxylic acid. The trap material may be formed in a filter shape and placed above the alkaline earth metal salt of benzenedicarboxylic acid. Alternatively, a part of the trapping material may be mixed with an alkaline earth metal salt of benzenedicarboxylic acid, and the remaining trapping material may be formed in a filter shape and placed above the alkaline earth metal salt of benzenedicarboxylic acid. Examples of the trap material formed in a filter shape include a trap material formed into a honeycomb shape, a trap material supported on a ceramic or metal honeycomb carrier, and a trap material sandwiched between a plurality of metal mesh materials. Can be mentioned.

トラップ材の量は、好ましくは、ベンゼンジカルボン酸100質量部に対して100質量部以上1000質量部以下の範囲内とし、より好ましくは、200質量部以上300質量部以下の範囲内とする。   The amount of the trap material is preferably in the range of 100 to 1000 parts by mass, more preferably in the range of 200 to 300 parts by mass with respect to 100 parts by mass of benzenedicarboxylic acid.

加熱温度は、好ましくは、550℃乃至700℃の範囲内とする。加熱温度が低いと、得られる炭素多孔体において、77Kでの窒素吸着等温線の窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量A3が、十分に大きくならない傾向にある。加熱温度が高いと、炭素多孔体が形成されない傾向にある。加熱時間は、例えば、50時間以下とし、好ましくは、0.5乃至20時間とし、より好ましくは、1乃至10時間とする。加熱時間が短いと、炭素とアルカリ土類金属炭酸塩との複合体の形成が十分に行われない傾向にある。加熱時間が長いと、BET比表面積の比較的大きな炭素多孔体が得られない傾向にある。不活性雰囲気としては、例えば、窒素雰囲気及びアルゴン雰囲気が挙げられる。 The heating temperature is preferably in the range of 550 ° C to 700 ° C. When the heating temperature is low, in the obtained carbon porous body, the nitrogen adsorption amount A3 when the nitrogen relative pressure P / P 0 of the nitrogen adsorption isotherm at 77 K is 0.99 tends not to be sufficiently large. When the heating temperature is high, the carbon porous body tends not to be formed. The heating time is, for example, 50 hours or less, preferably 0.5 to 20 hours, and more preferably 1 to 10 hours. When the heating time is short, there is a tendency that a complex of carbon and alkaline earth metal carbonate is not sufficiently formed. When the heating time is long, a carbon porous body having a relatively large BET specific surface area tends not to be obtained. Examples of the inert atmosphere include a nitrogen atmosphere and an argon atmosphere.

次いで、炭酸塩を溶解可能な洗浄液を用いてこの複合体を洗浄し、複合体から炭酸塩を除去して、炭素多孔体を得る。こうした洗浄を行うことにより、複合体中のアルカリ土類金属炭酸塩が存在していた箇所は空洞になると推察される。
なお、アルカリ土類金属炭酸塩が炭酸カルシウムの場合、アルカリ土類金属炭酸塩を溶解可能な洗浄液として、水や塩酸等の酸性水溶液を用いることが好ましい。
Next, the composite is washed with a cleaning solution capable of dissolving carbonate, and the carbonate is removed from the composite to obtain a porous carbon body. By performing such cleaning, it is presumed that the place where the alkaline earth metal carbonate in the composite was present becomes a cavity.
When the alkaline earth metal carbonate is calcium carbonate, it is preferable to use an acidic aqueous solution such as water or hydrochloric acid as a cleaning liquid capable of dissolving the alkaline earth metal carbonate.

ここで、吸着材13は、製造方法が異なる2種類以上の炭素多孔体を含んでいてもよい。吸着材13が、製造方法が異なる2種類以上の炭素多孔体を含んでいる場合、この吸着材13に含まれる炭素多孔体の窒素吸着等温線は、製造方法が異なる2種類以上の炭素多孔体の混合物について、上述の方法により得られた窒素吸着等温線である。なお、この吸着材13に含まれる炭素多孔体の窒素吸着等温線は、各炭素多孔体について上述の方法により得られた各窒素吸着等温線を、各炭素多孔体の質量比に応じて加重平均することにより得ることもできる。   Here, the adsorbent 13 may include two or more types of carbon porous bodies with different manufacturing methods. When the adsorbent 13 includes two or more types of carbon porous bodies with different production methods, the nitrogen adsorption isotherm of the carbon porous body included in the adsorbent 13 is obtained with two or more types of carbon porous bodies with different production methods. It is a nitrogen adsorption isotherm obtained by the above-mentioned method about this mixture. In addition, the nitrogen adsorption isotherm of the carbon porous body contained in the adsorbent 13 is a weighted average of each nitrogen adsorption isotherm obtained by the above-described method for each carbon porous body according to the mass ratio of each carbon porous body. Can also be obtained.

吸着材13の全体量に占める炭素多孔体の割合は、例えば、60質量%乃至90質量%の範囲内にあり、典型的には、70質量%乃至80質量%の範囲内にある。   The ratio of the carbon porous body to the total amount of the adsorbent 13 is, for example, in the range of 60% by mass to 90% by mass, and typically in the range of 70% by mass to 80% by mass.

バインダは、例えば、セルロース系材料、スチレンブタジエンゴム系樹脂、ウレタン系樹脂又はこれらの混合物である。   The binder is, for example, a cellulose material, a styrene butadiene rubber resin, a urethane resin, or a mixture thereof.

吸着材13は、例えば、粒状、ペレット状又はハニカム状である。吸着材13の平均粒径は、例えば、0.1mm乃至10mmの範囲内にある。この平均粒径は、日本工業規格JIS K 1474:2014(7.5)で規定されている平均粒径の算出方法に従って求めることができる。吸着材13は、粉体状であってもよい。この場合、吸着材13は、典型的には、ハニカム基材及び多孔質基材などの基材に担持させてもよい。   The adsorbent 13 has, for example, a granular shape, a pellet shape, or a honeycomb shape. The average particle diameter of the adsorbent 13 is, for example, in the range of 0.1 mm to 10 mm. This average particle diameter can be determined according to a method for calculating an average particle diameter defined in Japanese Industrial Standard JIS K 1474: 2014 (7.5). The adsorbent 13 may be in a powder form. In this case, the adsorbent 13 may typically be supported on a substrate such as a honeycomb substrate or a porous substrate.

なお、吸着材層14は、2種類以上の吸着材13を含んでいてもよい。図4は、図1及び図2に示すキャニスタに採用可能な構造の他の例を概略的に示す断面図である。図5は、図1及び図2に示すキャニスタに採用可能な構造の更に他の例を概略的に示す断面図である。図4及び図5において、吸着材層14は、第1吸着材13a及び第2吸着材13bを含んでいる。   The adsorbent layer 14 may include two or more types of adsorbents 13. FIG. 4 is a cross-sectional view schematically showing another example of a structure that can be employed in the canister shown in FIGS. 1 and 2. FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing still another example of a structure that can be employed in the canister shown in FIGS. 1 and 2. 4 and 5, the adsorbent layer 14 includes a first adsorbent 13a and a second adsorbent 13b.

第1吸着材13aは、例えば、上述した製造方法により得られた炭素多孔体とバインダとからなる。バインダは、例えば、吸着材13で挙げたものと同じものを用いることができる。   The 1st adsorption material 13a consists of a carbon porous body obtained by the manufacturing method mentioned above and a binder, for example. As the binder, for example, the same ones as mentioned for the adsorbent 13 can be used.

第2吸着材13bは、例えば、第1吸着材13aを構成する炭素多孔体とは異なる製造方法により得られた炭素多孔体とバインダとからなる。このような炭素多孔体としては、例えば、BAX−1500(MeadWestvaco Corp.製)を挙げることができる。BAX−1500は、上述した条件を満たさない活性炭である。バインダは、例えば、吸着材13で挙げたものと同じものを用いることができる。   The second adsorbent 13b is made of, for example, a carbon porous body and a binder obtained by a manufacturing method different from the carbon porous body constituting the first adsorbent 13a. Examples of such a carbon porous body include BAX-1500 (manufactured by MeadWestvaco Corp.). BAX-1500 is activated carbon that does not satisfy the above-described conditions. As the binder, for example, the same ones as mentioned for the adsorbent 13 can be used.

第1吸着材13aが含む炭素多孔体と第2吸着材13bが含む炭素多孔体とからなる集合は、全体で、上述した条件を満たしている。この集合体が、上述した条件を満たしていれば、第1吸着材13a及び第2吸着材13bの一方のみが上述した条件を満たしていてもよく、双方が満たしていてもよい。   A set of the carbon porous body included in the first adsorbent 13a and the carbon porous body included in the second adsorbent 13b satisfies the above-described conditions as a whole. As long as this aggregate satisfies the above-described conditions, only one of the first adsorbent 13a and the second adsorbent 13b may satisfy the above-described condition, or both may satisfy.

図5に示すように、第1吸着材13aと第2吸着材13bとは、混合してもよい。あるいは、第1吸着材13aからなる領域と、第2吸着材13bからなる領域とを、パージガスの経路に沿って、直列に配置してもよい。この場合、図4に示すように、第2吸着材13bからなる領域は、前室及び後室のどちらか一方に配置してもよく、双方に配置してもよい。   As shown in FIG. 5, the first adsorbent 13a and the second adsorbent 13b may be mixed. Alternatively, the region made of the first adsorbent 13a and the region made of the second adsorbent 13b may be arranged in series along the purge gas path. In this case, as shown in FIG. 4, the area | region which consists of 2nd adsorption material 13b may be arrange | positioned in any one of a front chamber and a back chamber, and may be arrange | positioned in both.

上述した条件を満たす炭素多孔体を吸着材料に用いたキャニスタ10は、少ないパージガス量でのVOC脱着性能に優れている。したがって、このキャニスタ10は、上述した条件を満たさない炭素多孔体を吸着材料に用いたキャニスタと比べて、吸着材13の使用量を低減することができる。それゆえ、この炭素多孔体をキャニスタ10の吸着材料に用いると、キャニスタ10を小型化できるとともに、キャニスタ10を搭載する自動推進車両の軽量化を実現できる。   The canister 10 using the carbon porous body satisfying the above conditions as the adsorbing material is excellent in VOC desorption performance with a small purge gas amount. Therefore, this canister 10 can reduce the amount of the adsorbent 13 used as compared with a canister using a carbon porous body that does not satisfy the above-described conditions as an adsorbing material. Therefore, when this carbon porous body is used as the adsorbing material for the canister 10, the canister 10 can be reduced in size and the weight of the automatic propulsion vehicle on which the canister 10 is mounted can be realized.

以上で説明したキャニスタ10は、様々な変形が可能である。
例えば、このキャニスタ10は、図示しない電熱ヒータを含んでいてもよい。電熱ヒータは、吸着材層14に接して設置してもよく、吸着材層14内に埋め込んでもよい。あるいは、電熱ヒータは、容器11の外周に設置してもよい。第2給気口IP2から容器11内にパージガスを供給する際に、電熱ヒータの抵抗発熱体に通電すると、吸着材13からVOCが脱着するのに伴う吸着材層14の温度低下を防止することができる。
The canister 10 described above can be variously modified.
For example, the canister 10 may include an electric heater (not shown). The electric heater may be installed in contact with the adsorbent layer 14 or may be embedded in the adsorbent layer 14. Alternatively, the electric heater may be installed on the outer periphery of the container 11. When supplying the purge gas into the container 11 from the second air supply port IP2, if the resistance heating element of the electric heater is energized, the temperature of the adsorbent layer 14 is prevented from lowering as the VOC is desorbed from the adsorbent 13. Can do.

このキャニスタ10は、電熱ヒータの代わりに、図示しない一対の電極を含んでいてもよい。この一対の電極は、容器11の内壁上に配置してもよく、仕切板PPの主面上とこれらと向き合った容器11の内壁上とにそれぞれ配置してもよい。この一対の電極は、それぞれ、容器11の外側に位置した端子に接続されている。各電極は、金属板や金属箔等の金属層を含んでいる。このようなキャニスタ10では、吸着材層14を抵抗発熱体として利用することができる。   The canister 10 may include a pair of electrodes (not shown) instead of the electric heater. The pair of electrodes may be disposed on the inner wall of the container 11 or may be disposed on the main surface of the partition plate PP and on the inner wall of the container 11 facing the partition plate PP. Each of the pair of electrodes is connected to a terminal located outside the container 11. Each electrode includes a metal layer such as a metal plate or a metal foil. In such a canister 10, the adsorbent layer 14 can be used as a resistance heating element.

あるいは、このキャニスタ10は、図示しない蓄熱材を含んでいてもよい。蓄熱材の材料としては、例えば、鉄や銅等の金属材料、セラミックやガラス等の無機材料又はヘキサデカン等の液体材料を用いることができる。蓄熱材は、吸着材層14に接していてもよく、吸着材層14内に埋め込んでもよい。蓄熱材が液体材料である場合には、蓄熱材は、蓄熱材容器に収容し、この蓄熱材容器を吸着材層14に接するように設置してもよく、吸着材層14内に埋め込んでもよい。蓄熱材容器の材料としては、例えば、吸着材13よりも熱伝導率が高い材料を用いることができる。あるいは、容器11の壁を二重構造として、外壁と内壁との間に蓄熱材を収容してもよい。   Alternatively, the canister 10 may include a heat storage material (not shown). As a material of the heat storage material, for example, a metal material such as iron or copper, an inorganic material such as ceramic or glass, or a liquid material such as hexadecane can be used. The heat storage material may be in contact with the adsorbent layer 14 or may be embedded in the adsorbent layer 14. When the heat storage material is a liquid material, the heat storage material may be accommodated in a heat storage material container, and the heat storage material container may be installed in contact with the adsorbent layer 14 or embedded in the adsorbent layer 14. . As a material of the heat storage material container, for example, a material having higher thermal conductivity than the adsorbent 13 can be used. Alternatively, the wall of the container 11 may have a double structure, and a heat storage material may be accommodated between the outer wall and the inner wall.

吸着材13がVOCを吸着すると、吸着材13から蓄熱材へと熱が移動する。また、吸着材13がVOCを脱着すると、蓄熱材から吸着材13へと熱が移動する。したがって、蓄熱材は、吸着材13の温度変化を抑制することができる。
あるいは、このキャニスタ10は、電熱ヒータ又は電極と蓄熱材との双方を含んでいてもよい。
When the adsorbent 13 adsorbs VOC, heat moves from the adsorbent 13 to the heat storage material. Further, when the adsorbent 13 desorbs the VOC, heat is transferred from the heat storage material to the adsorbent 13. Therefore, the heat storage material can suppress the temperature change of the adsorbent 13.
Alternatively, the canister 10 may include both an electric heater or an electrode and a heat storage material.

以下、本発明の実施例について説明する。
[実験例1]
(炭素多孔体PC1の作成)
先ず、テレフタル酸と水酸化カルシウムとを1:1のモル比で量り取り、これらを水とともに反応炉に投入した。次いで、この混合物を80℃に加熱したウォーターバス中で反応させて、テレフタル酸カルシウム塩を生成させた。次いで、この生成塩をろ過により分取した。次いで、この分取した生成塩と、生成塩と同量のヤシ殻活性炭とを混合し、この混合物を不活性雰囲気中で、590℃の温度で熱処理して、炭化物と炭酸カルシウムとの複合体を得た。次いで、この複合体及びヤシ殻活性炭の混合物を水に分散させ、この分散液に塩酸を滴下することにより、炭酸カルシウムを分解させた。次いで、この分散液から炭化物及びヤシ殻活性炭をろ過分離し、得られた混合物を乾燥させた。次いで、この混合物をふるい分けすることにより、ヤシ殻活性炭を除去して、炭化物を得た。なお、ヤシ殻活性炭は、炭化物からろ別するのに十分な寸法を有していた。以下、この炭化物を炭素多孔体PC1という。
Examples of the present invention will be described below.
[Experimental Example 1]
(Creation of carbon porous body PC1)
First, terephthalic acid and calcium hydroxide were weighed at a molar ratio of 1: 1, and these were put into a reaction furnace together with water. The mixture was then reacted in a water bath heated to 80 ° C. to produce calcium terephthalate. Subsequently, this produced salt was separated by filtration. Next, the fractionated product salt and the same amount of the coconut shell activated carbon as the product salt are mixed, and the mixture is heat-treated at a temperature of 590 ° C. in an inert atmosphere to form a composite of carbide and calcium carbonate. Got. Next, the mixture of the composite and coconut shell activated carbon was dispersed in water, and hydrochloric acid was added dropwise to the dispersion to decompose calcium carbonate. Next, carbide and coconut shell activated carbon were separated from the dispersion by filtration, and the resulting mixture was dried. Next, the mixture was sieved to remove coconut shell activated carbon to obtain a carbide. The coconut shell activated carbon had sufficient dimensions to be filtered from the carbide. Hereinafter, this carbide is referred to as carbon porous body PC1.

(吸着材AM1の作成)
100質量部の炭素多孔体PC1と30質量部のバインダと水との混合物を十分に混練した。次いで、この混合物を押出し成型方法により、ペレットへと成型した。このペレットは、直径が3±1mmであり、高さが9±3mmである円形形状とした。次いで、このペレットを十分に乾燥させた。以下、このペレットを、吸着材AM1という。
(Creation of adsorbent AM1)
A mixture of 100 parts by mass of carbon porous body PC1 and 30 parts by mass of binder and water was sufficiently kneaded. Next, this mixture was molded into pellets by an extrusion molding method. The pellet had a circular shape with a diameter of 3 ± 1 mm and a height of 9 ± 3 mm. The pellet was then thoroughly dried. Hereinafter, this pellet is referred to as an adsorbent AM1.

(キャニスタC1の作成)
先ず、図1及び図2を参照しながら説明した樹脂製容器11を準備した。なお、この容器において、前室の容積と後室の容積とは同一であった。次いで、この容器の前室及び後室に、等量の吸着材AM1を充填し、キャニスタC1を作成した。
(Creation of canister C1)
First, the resin container 11 described with reference to FIGS. 1 and 2 was prepared. In this container, the volume of the front chamber and the volume of the rear chamber were the same. Next, an equal amount of the adsorbent AM1 was filled in the front chamber and the rear chamber of the container to prepare a canister C1.

[実験例2]
生成塩と同量のヤシ殻活性炭の存在下で熱処理を行う代わりに、100質量部の生成塩に対して25質量部のヤシ殻活性炭の存在下で熱処理を行ったこと以外は、実験例1に記載したのと同様の方法により、炭素多孔体PC2、吸着材AM2及びキャニスタC2を得た。
[Experiment 2]
Experimental Example 1 except that heat treatment was performed in the presence of 25 parts by mass of coconut shell activated carbon with respect to 100 parts by mass of the product salt instead of performing heat treatment in the presence of the same amount of coconut shell activated carbon as the generated salt. The porous carbon body PC2, the adsorbent AM2, and the canister C2 were obtained by the same method as described in the above.

[実験例3]
熱処理温度を590℃の温度から550℃の温度に変更したこと以外は、実験例1に記載したのと同様の方法により、炭素多孔体PC3、吸着材AM3及びキャニスタC3を得た。
[Experiment 3]
Except for changing the heat treatment temperature from 590 ° C. to 550 ° C., a carbon porous body PC3, an adsorbent AM3, and a canister C3 were obtained in the same manner as described in Experimental Example 1.

[実験例4]
熱処理において、ヤシ殻活性炭を用いなかったこと以外は、実験例1に記載したのと同様の方法により、炭素多孔体PC4、吸着材AM4及びキャニスタC4を得た。
[Experimental Example 4]
In the heat treatment, carbon porous body PC4, adsorbent AM4 and canister C4 were obtained by the same method as described in Experimental Example 1 except that coconut shell activated carbon was not used.

[実験例5]
熱処理において、ヤシ殻活性炭を用いず、熱処理温度を590℃から550℃に変更したこと以外は、実験例1に記載したのと同様の方法により、炭素多孔体PC5、吸着材AM5及びキャニスタC5を得た。
[Experimental Example 5]
In the heat treatment, the carbon porous body PC5, the adsorbent AM5 and the canister C5 were prepared in the same manner as described in Experimental Example 1 except that the coconut shell activated carbon was not used and the heat treatment temperature was changed from 590 ° C. to 550 ° C. Obtained.

[実験例6]
吸着材AM1を用いる代わりに、BAX−1500(MeadWestvaco Corp.製)を吸着材AM6として用いたこと以外は、実験例1に記載したのと同様の方法により、キャニスタC6を得た。
[Experimental Example 6]
A canister C6 was obtained in the same manner as described in Experimental Example 1 except that BAX-1500 (manufactured by MeadWestvaco Corp.) was used as the adsorbent AM6 instead of using the adsorbent AM1.

[実験例7]
図4に示すように、吸着材AM1の一部を吸着材AM6で置き換えたこと以外は、実験例1に記載したのと同様の方法により、キャニスタC7を得た。
具体的には、先ず、前室に、実験例1と同量の吸着材AM1を充填した。次いで、後室に、吸着材AM1を充填し、この吸着材AM1からなる領域の上に、吸着材AM6を充填した。後室に充填した、吸着材AM1と吸着材AM6との質量比は16:34であった。また、これらの吸着材の合計量は、前室に充填した吸着材AM1の量と同量であった。
[Experimental Example 7]
As shown in FIG. 4, canister C7 was obtained by the same method as described in Experimental Example 1 except that a part of the adsorbent AM1 was replaced with the adsorbent AM6.
Specifically, first, the front chamber was filled with the same amount of adsorbent AM1 as in Experimental Example 1. Next, the adsorbent AM1 was filled in the rear chamber, and the adsorbent AM6 was filled on the area made of the adsorbent AM1. The mass ratio of the adsorbent AM1 and the adsorbent AM6 filled in the rear chamber was 16:34. The total amount of these adsorbents was the same as the amount of adsorbent AM1 filled in the front chamber.

[実験例8]
先ず、66質量部の吸着材AM1と、34質量部の吸着材AM6とを均一に混合して、混合物を得た。次いで、吸着材AM1を充填する代わりに、上記混合物を充填したこと以外は、実験例1に記載したのと同様の方法により、キャニスタC8を得た。
[Experimental Example 8]
First, 66 parts by mass of the adsorbent AM1 and 34 parts by mass of the adsorbent AM6 were uniformly mixed to obtain a mixture. Next, canister C8 was obtained by the same method as described in Experimental Example 1 except that the above mixture was filled instead of filling adsorbent AM1.

[実験例9]
前室に、吸着材AM1を充填する代わりに、吸着材AM5を充填し、後室に、吸着材AM1を充填する代わりに、吸着材AM6を充填したこと以外は、実験例1に記載したのと同様の方法により、キャニスタC9を得た。
[Experimental Example 9]
It was described in Experimental Example 1 except that the front chamber was filled with the adsorbent AM5 instead of the adsorbent AM1 and the rear chamber was filled with the adsorbent AM6 instead of the adsorbent AM1. The canister C9 was obtained by the same method.

[実験例10]
後室に吸着材AM1を充填する代わりに、吸着材AM6を充填したこと以外は、実験例1に記載したのと同様の方法により、キャニスタC10を得た。
[Experimental Example 10]
A canister C10 was obtained by the same method as described in Experimental Example 1 except that the adsorbent AM6 was filled instead of the adsorbent AM1 in the rear chamber.

[特性値測定]
(窒素吸着量の測定)
炭素多孔体PC1乃至PC5及び吸着材AM6に用いられる炭素多孔体(活性炭)について、温度77Kで窒素吸着等温線を測定した。具体的には、先ず、各炭素多孔体を窒素吸着量測定装置(Quadrasorb SI:Quantachrome Instruments社製)にセットした。次いで、各炭素多孔体にマイナス196℃の温度で圧力を変化させながら窒素ガスを吸着させ、各圧力時の吸着量を測定して、窒素吸着等温線を得た。
[Characteristic value measurement]
(Measurement of nitrogen adsorption)
For the carbon porous bodies (activated carbon) used for the carbon porous bodies PC1 to PC5 and the adsorbent AM6, nitrogen adsorption isotherms were measured at a temperature of 77K. Specifically, first, each carbon porous body was set in a nitrogen adsorption amount measuring device (Quadrasorb SI: manufactured by Quantachrome Instruments). Next, nitrogen gas was adsorbed to each carbon porous body while changing the pressure at a temperature of minus 196 ° C., and the adsorption amount at each pressure was measured to obtain a nitrogen adsorption isotherm.

なお、実験例7乃至10の各々については、上記の測定により得られた炭素多孔体の窒素吸着等温線を、その実験例で用いた炭素多孔体の質量比に応じて加重平均することにより、窒素吸着等温線を算出した。
この結果を、表1に示す。
For each of Experimental Examples 7 to 10, the nitrogen adsorption isotherm of the carbon porous body obtained by the above measurement is weighted according to the mass ratio of the carbon porous body used in the experimental example, A nitrogen adsorption isotherm was calculated.
The results are shown in Table 1.

(BET比表面積の測定)
上記の試験により得られた窒素吸着等温線における相対圧力が0.05乃至0.35の範囲について、BET式を用いてBETプロットを算出し、このBETプロットを利用して各実験例に係る比表面積を得た。なお、BETプロットの算出には、BET多点法を用いた。
この結果を、表1に示す。
(Measurement of BET specific surface area)
A BET plot is calculated using the BET equation for the relative pressure in the nitrogen adsorption isotherm obtained by the above test in the range of 0.05 to 0.35, and the ratio according to each experimental example is calculated using this BET plot. The surface area was obtained. The BET multipoint method was used for calculating the BET plot.
The results are shown in Table 1.

上記表1において、「窒素吸着量(cm3(STP)/g)」という見出しの下方の列のうち、「A3(P/P0=0.99)」と表記した列には、上記窒素吸着量測定で得られた、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量A3を記載している。「A4(P/P0=0.90)」と表記した列には、上記窒素吸着量測定で得られた、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.90のときの窒素吸着量A4を記載している。「A2(P/P0=0.85)」と表記した列には、上記窒素吸着量測定で得られた、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.85のときの窒素吸着量A2を記載している。「A1(P/P0=0.5)」と表記した列には、上記窒素吸着量測定で得られた、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.5のときの窒素吸着量A1を記載している。 In Table 1 above, among the columns below the heading “Nitrogen adsorption (cm 3 (STP) / g)”, the column labeled “A3 (P / P 0 = 0.99)” contains the nitrogen In the nitrogen adsorption isotherm measured at a temperature of 77K obtained by the adsorption amount measurement, the nitrogen adsorption amount A3 when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.99 is described. In the column labeled “A4 (P / P 0 = 0.90)”, the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0 on the nitrogen adsorption isotherm obtained by measuring the nitrogen adsorption amount and measured at a temperature of 77K. The nitrogen adsorption amount A4 when .90 is shown. In the column labeled “A2 (P / P 0 = 0.85)”, the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0 on the nitrogen adsorption isotherm obtained by the nitrogen adsorption amount measurement and measured at a temperature of 77K. The nitrogen adsorption amount A2 when .85 is described. In the column labeled “A1 (P / P 0 = 0.5)”, the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0 in the nitrogen adsorption isotherm obtained by measuring the nitrogen adsorption amount and measured at a temperature of 77K. The nitrogen adsorption amount A1 when .5 is shown.

また、上記表1において、「窒素吸着量差(cm3(STP)/g)」という見出しの下方の列のうち、「ΔA3−A4」と表記した列には、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量A3から、窒素相対圧力P/P0が0.90のときの窒素吸着量A4を差し引いた窒素吸着量差を記載している。「ΔA3−A2」と表記した列には、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量A3から、窒素相対圧力P/P0が0.85のときの窒素吸着量A2を差し引いた窒素吸着量差を記載している。「ΔA3−A1」と表記した列には、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量A3から、窒素相対圧力P/P0が0.5のときの窒素吸着量A1を差し引いた窒素吸着量差を記載している。「ΔA4−A2」と表記した列には、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.90のときの窒素吸着量A4から、窒素相対圧力P/P0が0.85のときの窒素吸着量A2を差し引いた窒素吸着量差を記載している。「ΔA4−A1」と表記した列には、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.90のときの窒素吸着量A4から、窒素相対圧力P/P0が0.5のときの窒素吸着量A1を差し引いた窒素吸着量差を記載している。「ΔA」と表記した列には、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.85のときの窒素吸着量A2から、窒素相対圧力P/P0が0.5のときの窒素吸着量A1を差し引いた窒素吸着量差を記載している。 In Table 1 above, among the columns below the heading “Nitrogen adsorption amount difference (cm 3 (STP) / g)”, the column labeled “ΔA3-A4” has nitrogen adsorption measured at a temperature of 77K. In the isotherm, the difference in nitrogen adsorption amount obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A4 when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.90 from the nitrogen adsorption amount A3 when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.99. It is described. The column denoted by "ΔA3-A2", the nitrogen adsorption isotherm was measured at a temperature 77K, the nitrogen adsorption amount A3 at a nitrogen relative pressure P / P 0 of 0.99, a nitrogen relative pressure P / P 0 The nitrogen adsorption amount difference obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A2 when is 0.85 is described. The column denoted by "ΔA3-A1", in a nitrogen adsorption isotherm was measured at a temperature 77K, the nitrogen adsorption amount A3 at a nitrogen relative pressure P / P 0 of 0.99, a nitrogen relative pressure P / P 0 The nitrogen adsorption amount difference obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A1 when is 0.5 is described. The column denoted by "ΔA4-A2", the nitrogen adsorption isotherm was measured at a temperature 77K, the amount of nitrogen adsorbed A4 at a nitrogen relative pressure P / P 0 of 0.90, a nitrogen relative pressure P / P 0 The nitrogen adsorption amount difference obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A2 when is 0.85 is described. The column denoted by "ΔA4-A1", in a nitrogen adsorption isotherm was measured at a temperature 77K, the amount of nitrogen adsorbed A4 at a nitrogen relative pressure P / P 0 of 0.90, a nitrogen relative pressure P / P 0 The nitrogen adsorption amount difference obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A1 when is 0.5 is described. In the column labeled “ΔA”, in the nitrogen adsorption isotherm measured at a temperature of 77K, the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0 from the nitrogen adsorption amount A2 when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.85. The nitrogen adsorption amount difference obtained by subtracting the nitrogen adsorption amount A1 at .5 is described.

更に、上記表1において、「BET比表面積(m2/g)」と表記した列には、上記BET比表面積測定で得られたBET比表面積を記載している。 Further, in Table 1 above, the column labeled “BET specific surface area (m 2 / g)” describes the BET specific surface area obtained by the BET specific surface area measurement.

表1に示すように、ヤシ殻活性炭の存在下で熱処理して得られた炭素多孔体PC1乃至PC3の窒素吸着量A3は、ヤシ殻活性炭の存在下で熱処理を行わなかった、炭素多孔体PC4、PC5及び吸着材AM6に含まれる炭素多孔体の窒素吸着量A3に比べて大きかった。   As shown in Table 1, the nitrogen adsorption amount A3 of the carbon porous bodies PC1 to PC3 obtained by heat treatment in the presence of coconut shell activated carbon is the carbon porous body PC4 that was not heat-treated in the presence of coconut shell activated carbon. It was larger than the nitrogen adsorption amount A3 of the carbon porous body contained in PC5 and adsorbent AM6.

(ペンタン脱離率の測定)
炭素多孔体PC1乃至PC5及び吸着材AM6に用いられる炭素多孔体(活性炭)について、ペンタン脱離率を測定した。
具体的には、先ず、各炭素多孔体を3g秤量し、ガラスカラムに充填した。次いで、各カラムをガス吸着装置に取り付けた。このときの炭素多孔体の質量を炭素多孔体量Aとした。
(Measurement of pentane detachment rate)
The pentane desorption rate was measured for the carbon porous bodies (activated carbon) used for the carbon porous bodies PC1 to PC5 and the adsorbent AM6.
Specifically, first, 3 g of each carbon porous body was weighed and filled in a glass column. Each column was then attached to a gas adsorber. The mass of the carbon porous body at this time was defined as the carbon porous body amount A.

次いで、温度25±1℃の窒素ガスでペンタンをバブリングし、窒素ガスとペンタンガスとの混合ガスを発生させ、この混合ガスを各カラムに流通させて、炭素多孔体にペンタンを吸着させた。この吸着処理に際しては、混合ガスの温度は25℃とし、この混合ガスにおいてペンタンは飽和濃度で含まれていた。   Subsequently, pentane was bubbled with nitrogen gas at a temperature of 25 ± 1 ° C. to generate a mixed gas of nitrogen gas and pentane gas, and this mixed gas was circulated through each column to adsorb pentane to the carbon porous body. During this adsorption treatment, the temperature of the mixed gas was 25 ° C., and pentane was contained at a saturated concentration in this mixed gas.

次いで、一定時間経過後に各カラムをガス吸着装置から取り外し、カラム質量を測定し、その後、各カラムをガス吸着装置に再度取り付けた。そして、ある時点におけるカラム質量と、その直前の測定によって得られたカラム質量とが同一であったときに飽和吸着状態に達したと判断し、この時点におけるカラム質量から炭素多孔体の質量を算出して、吸着後質量Bとした。   Next, each column was removed from the gas adsorber after a certain period of time, the column mass was measured, and then each column was reattached to the gas adsorber. Then, when the column mass at a certain point in time is the same as the column mass obtained by the immediately preceding measurement, it is judged that the saturated adsorption state has been reached, and the mass of the carbon porous body is calculated from the column mass at this point. Thus, the mass after adsorption was set to B.

次いで、温度25℃の窒素ガスを各カラムに流通させて、炭素多孔体からペンタンを脱着させた。
次いで、窒素ガスの流量が炭素多孔体容積の150倍に到達したときのカラム質量を測定し、このカラム質量から炭素多孔体の質量を算出した。このようにして、ベッドボリュームが150のときの脱着後質量Cを得た。
次いで、窒素ガスの流量が炭素多孔体容積の300倍に到達したときのカラム質量を測定し、このカラム質量から炭素多孔体の質量を算出した。このようにして、ベッドボリュームが300のときの脱着後質量Dを得た。
Next, nitrogen gas at a temperature of 25 ° C. was passed through each column to desorb pentane from the carbon porous body.
Next, the column mass was measured when the flow rate of nitrogen gas reached 150 times the volume of the carbon porous material, and the mass of the carbon porous material was calculated from this column mass. Thus, mass C after desorption when the bed volume was 150 was obtained.
Next, the column mass when the flow rate of nitrogen gas reached 300 times the volume of the carbon porous body was measured, and the mass of the carbon porous body was calculated from the column mass. Thus, mass D after desorption when the bed volume was 300 was obtained.

ここで、吸着後質量Bから炭素多孔体量Aを減じた値をカラム当りの吸着量(B−A)とした。また、このカラム当りの吸着量を炭素多孔体の質量で除した値を各炭素多孔体の単位質量当りのペンタン吸着量(g/g)とした。   Here, the value obtained by subtracting the carbon porous material amount A from the post-adsorption mass B was defined as the adsorption amount per column (BA). Further, the value obtained by dividing the adsorption amount per column by the mass of the carbon porous body was defined as the pentane adsorption amount (g / g) per unit mass of each carbon porous body.

また、吸着後質量Bから脱着後質量Cを減じた値をベッドボリュームが150のときのカラム当りの脱着量(B−C)とした。次いで、カラム当りの脱着量(B−C)をカラム当りの吸着量(B−A)で除した値を、ベッドボリュームが150のときのペンタン脱離率[(B−C)/(B−A)×100](%)とした。   Further, the value obtained by subtracting the post-desorption mass C from the post-adsorption mass B was defined as the desorption amount per column when the bed volume was 150 (BC). Next, the value obtained by dividing the desorption amount per column (BC) by the adsorption amount per column (BA) is the pentane desorption rate when the bed volume is 150 [(BC) / (B− A) × 100] (%).

同様に、吸着後質量Bからベッドボリュームが300のときの脱着後質量Dを減じた値をカラム当りの脱着量(B−D)とした。次いで、カラム当りの脱着量(B−D)をカラム当りの吸着量(B−A)で除した値を、ベッドボリュームが300のときのペンタン脱離率[(B−D)/(B−A)×100](%)とした。   Similarly, the value obtained by subtracting the post-desorption mass D when the bed volume is 300 from the post-adsorption mass B was defined as the desorption amount per column (BD). Next, the value obtained by dividing the desorption amount per column (BD) by the adsorption amount per column (BA) is the pentane desorption rate when the bed volume is 300 [(BD) / (B− A) × 100] (%).

なお、実験例7乃至10の各々については、炭素多孔体の単位質量当りのペンタン吸着量は、上記の測定により得られた炭素多孔体の単位質量当りのペンタン吸着量を、その実験例で用いた炭素多孔体の質量比に応じて加重平均することにより算出した。
実験例7乃至10に係るベッドボリュームが150のときのペンタン脱離率及びベッドボリュームが300のときのペンタン脱離率についても、ペンタン吸着量と同様に加重平均することにより算出した。
この結果を、表2に示す。
In each of Experimental Examples 7 to 10, the pentane adsorption amount per unit mass of the carbon porous body is the pentane adsorption amount per unit mass of the carbon porous body obtained by the above measurement. The weighted average was calculated according to the mass ratio of the carbon porous body.
The pentane desorption rate when the bed volume according to Experimental Examples 7 to 10 was 150 and the pentane desorption rate when the bed volume was 300 were also calculated by weighted averaging in the same manner as the pentane adsorption amount.
The results are shown in Table 2.

上記表2において、「キャニスタ」という見出しの下方の列のうち、「前室」と表記した列には、前室に含まれる吸着材の種類と、吸着材の全体量に占める各吸着材の割合とを記載している。「後室」と表記した列には、後室に含まれる吸着材の種類と、吸着材の全体量に占める各吸着材の割合とを記載している。   In Table 2 above, among the columns below the heading “Canister”, the column labeled “front chamber” indicates the type of adsorbent contained in the front chamber and the amount of each adsorbent in the total amount of adsorbent. The ratio is described. The column labeled “rear chamber” describes the type of adsorbent contained in the rear chamber and the ratio of each adsorbent to the total amount of adsorbent.

また、上記表2において、「ペンタン吸着量(g/g)」と表記した列には、上記のペンタン脱離試験により得られた、炭素多孔体の単位質量当りのペンタン吸着量を記載している。   In Table 2, the column labeled “pentane adsorption amount (g / g)” describes the pentane adsorption amount per unit mass of the carbon porous body obtained by the pentane desorption test. Yes.

更に、上記表2において、「ペンタン脱離率(%)」という見出しの下方の列のうち、「150B.V.」と表記した列には、上記のペンタン脱離試験により得られた、ベッドボリュームが150のときのペンタン脱離率を記載している。「300B.V.」と表記した列には、上記のペンタン脱離試験により得られた、ベッドボリュームが300のときのペンタン脱離率を記載している。   Further, in Table 2 above, among the columns below the heading “Pentane Desorption Rate (%)”, the column labeled “150 BV” shows the bed obtained by the above pentane desorption test. The pentane desorption rate when the volume is 150 is shown. In the column labeled “300 BV”, the pentane desorption rate when the bed volume is 300 obtained by the above pentane desorption test is described.

図6は、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量A3とペンタン脱離率との関係の一例を示すグラフである。図6は、実験例1乃至10で得られたデータを利用して作成している。図6に示すグラフにおいて、横軸は、炭素多孔体PC1乃至PC5、吸着材AM6に使用した炭素多孔体及びキャニスタC7乃至C10に含まれる炭素多孔体全体の窒素吸着量A3を表している。縦軸は、炭素多孔体PC1乃至PC5、吸着材AM6に使用した炭素多孔体及びキャニスタC7乃至C10に含まれる炭素多孔体全体のベッドボリュームが150のときのペンタン脱離率を表している。 FIG. 6 is a graph showing an example of the relationship between the nitrogen adsorption amount A3 and the pentane desorption rate when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.99 in the nitrogen adsorption isotherm measured at a temperature of 77K. FIG. 6 is created using the data obtained in Experimental Examples 1 to 10. In the graph shown in FIG. 6, the horizontal axis represents the nitrogen adsorption amount A3 of the carbon porous bodies PC1 to PC5, the carbon porous bodies used for the adsorbent AM6, and the entire carbon porous bodies included in the canisters C7 to C10. The vertical axis represents the pentane detachment rate when the bed volume of the carbon porous bodies PC1 to PC5 and the carbon porous bodies used in the adsorbent AM6 and the entire carbon porous bodies included in the canisters C7 to C10 is 150.

図6に示すように、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量A3が大きな炭素多孔体を吸着材料に用いたキャニスタは、ペンタン脱離率が高い傾向にある。 As shown in FIG. 6, a canister using a carbon porous body having a large nitrogen adsorption amount A3 as the adsorbing material when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.99 tends to have a high pentane desorption rate.

10…キャニスタ、11…容器、12…多孔質板、13…吸着材、13a…第1吸着材、13b…第2吸着材、14…吸着材層、IP1…給気口、IP2…給気口、OP…排気口、PP…仕切板。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Canister, 11 ... Container, 12 ... Porous board, 13 ... Adsorbent, 13a ... First adsorbent, 13b ... Second adsorbent, 14 ... Adsorbent layer, IP1 ... Air supply port, IP2 ... Air supply port , OP ... exhaust port, PP ... partition plate.

Claims (2)

容器と前記容器に収容された炭素多孔体とを備え、
前記炭素多孔体は、温度77Kで測定した窒素吸着等温線において、窒素相対圧力P/P0が0.99のときの窒素吸着量が1500cm3(STP)/g以上であるキャニスタ。
A container and a carbon porous body accommodated in the container;
The carbon porous body is a canister having a nitrogen adsorption isotherm of 1500 cm 3 (STP) / g or more when the nitrogen relative pressure P / P 0 is 0.99 on the nitrogen adsorption isotherm measured at a temperature of 77K.
ベンゼンジカルボン酸のアルカリ土類金属塩を、炭化水素ガスを吸着するトラップ材の存在下、不活性雰囲気中で、550℃乃至700℃の範囲内の温度で加熱して、炭素とアルカリ土類金属炭酸塩との複合体を形成する工程と、
前記炭酸塩を溶解可能な洗浄液を用いて前記複合体を洗浄し、前記複合体から前記炭酸塩を除去して炭素多孔体を得る工程と
を含むキャニスタの製造方法。
The alkaline earth metal salt of benzenedicarboxylic acid is heated at a temperature in the range of 550 ° C. to 700 ° C. in an inert atmosphere in the presence of a trapping material that adsorbs hydrocarbon gas, and carbon and alkaline earth metal Forming a complex with carbonate;
Cleaning the composite with a cleaning solution capable of dissolving the carbonate, and removing the carbonate from the composite to obtain a carbon porous body.
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