JP5611657B2 - Hydrogen sulfide gas removing agent, method for detecting hydrogen sulfide gas using the same, and hydrogen sulfide gas removing apparatus - Google Patents

Hydrogen sulfide gas removing agent, method for detecting hydrogen sulfide gas using the same, and hydrogen sulfide gas removing apparatus Download PDF

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Description

本発明は、硫化水素ガス除去剤とそれを用いた硫化水素ガスの検知方法並びに硫化水素ガス除去装置に関するものである。   The present invention relates to a hydrogen sulfide gas removing agent, a method for detecting hydrogen sulfide gas using the same, and a hydrogen sulfide gas removing apparatus.

硫化水素は独特の有害性臭気があり法的に悪臭物質として扱われている。硫化水素は金属類やコンクリートを腐蝕・劣化させるため、従来は活性炭等の各種吸着剤による吸着方式による処理(例えば、特許文献1−3参照)、オゾンや酸素による酸化方式による処理や生物学的処理等が行われている。しかしながら、吸着方式による処理は、処理容量が小さく数千ppm以下の低濃度に限られ、吸着特性から数ppmの未処理が伴う。酸化方式による処理や生物学的処理においては、処理能力は大きいが処理速度が遅く、未処理ガスが流出してしまうため、終末処理として、ベンチュリースクラバー等の洗浄を行っている。このため、常時、処理状況を把握し、硫化水素の有無を確認する必要がある。また、これら従来の処理は、低濃度から高濃度にわたる即応的な迅速処理が実現されていないのが実情である。   Hydrogen sulfide has a unique harmful odor and is legally treated as a malodorous substance. Since hydrogen sulfide corrodes and degrades metals and concrete, conventionally, treatment by an adsorption method using various adsorbents such as activated carbon (see, for example, Patent Documents 1-3), treatment by an oxidation method using ozone or oxygen, and biological Processing is performed. However, the treatment by the adsorption method has a small treatment capacity and is limited to a low concentration of several thousand ppm or less, and several ppm untreated due to the adsorption characteristics. In the treatment by the oxidation method and biological treatment, the treatment capacity is large but the treatment speed is slow, and the untreated gas flows out. Therefore, the venturi scrubber or the like is cleaned as a final treatment. For this reason, it is necessary to always grasp the treatment status and confirm the presence or absence of hydrogen sulfide. In addition, these conventional processes have not been able to realize an immediate and rapid process from a low concentration to a high concentration.

ところで、上記吸着方式による吸着剤としては、活性炭にアルカリ金属炭酸塩を担持させたものが知られている。この吸着剤は自然発熱による表面温度上昇が大きく、火災などの災害が起きるおそれがあることから、表面温度上昇を抑えた吸着剤として、塩基性金属硫酸塩を活性炭に担持させた吸着剤が提案されている(例えば、特許文献4参照)。しかしながら、このものは活性炭を金属硫酸塩溶液に浸漬させ次いでアルカリ溶液に浸漬させることによって製造されるものであるため、残存アルカリによる活性炭の表面温度上昇を抑えるためにはアルカリ溶液浸漬後、水洗処理を施すことが必要である。水洗処理が十分でない場合には、残存アルカリによって活性炭の表面温度が上昇してしまうおそれがある。   By the way, what adsorbed alkali metal carbonate on activated carbon is known as an adsorbent by the above-mentioned adsorption method. Since this adsorbent has a large surface temperature increase due to spontaneous heat generation and may cause a fire or other disaster, an adsorbent with basic metal sulfate supported on activated carbon is proposed as an adsorbent that suppresses the increase in surface temperature. (For example, see Patent Document 4). However, since this is manufactured by immersing activated carbon in a metal sulfate solution and then immersing it in an alkali solution, in order to suppress the rise in the surface temperature of the activated carbon due to residual alkali, it is washed with water after immersing the alkali solution. It is necessary to apply. If the washing treatment is not sufficient, the surface temperature of the activated carbon may increase due to residual alkali.

特開2004−43098号公報号JP 2004-43098 A 特開平10−192703号公報JP-A-10-192703 特開昭63−240866号公報JP-A 63-240866 特開2005−52712号公報JP 2005-52712 A

本発明は、以上のとおりの事情に鑑みてなされたものであり、簡便な方法で製造可能であり、低濃度から高濃度にわたる硫化水素ガスを化学的に安定な硫化物として短時間で除去固定することができ、しかも硫化水素ガスの有無を確認できる硫化水素ガス除去剤とそれを用いた硫化水素ガスの検知方法並びに硫化水素ガス除去装置を提供することを課題としている。   The present invention has been made in view of the circumstances as described above, can be produced by a simple method, and removes and fixes hydrogen sulfide gas ranging from low concentration to high concentration as chemically stable sulfide in a short time. It is another object of the present invention to provide a hydrogen sulfide gas removing agent capable of confirming the presence or absence of hydrogen sulfide gas, a method for detecting hydrogen sulfide gas using the same, and a hydrogen sulfide gas removing apparatus.

本発明は、上記の課題を解決するために、以下のことを特徴としている。   The present invention is characterized by the following in order to solve the above problems.

第1に、本発明の硫化水素ガス除去剤は、鉄塩(III)およびアルカリがモル比で鉄:アルカリ=1:10〜1:20の範囲で担体に担持共存されていることを特徴とする。   First, the hydrogen sulfide gas removing agent of the present invention is characterized in that an iron salt (III) and an alkali are supported and coexisted on a carrier in a molar ratio of iron: alkali = 1: 10 to 1:20. To do.

第2に、上記第1の発明において、担体が、アルミナ、珪藻土、モレキュラーシーブ、または、ゼオライトであることを特徴とする。   Second, in the first invention, the support is alumina, diatomaceous earth, molecular sieve, or zeolite.

第3に、上記第1または第2の発明において、鉄塩(III)が、硫酸鉄(III)、硝酸鉄(III)および塩化鉄(III)から選択される少なくとも1種であることを特徴とする。   Third, in the first or second invention, the iron salt (III) is at least one selected from iron (III) sulfate, iron (III) nitrate and iron (III) chloride. And

第4に、上記第1から第3のいずれかの発明において、アルカリが、ナトリウムもしくはカリウムの水酸化物、炭酸塩、リン酸塩およびアルミン酸塩から選択される少なくとも1種であることを特徴とする。   Fourth, in any one of the first to third inventions, the alkali is at least one selected from sodium or potassium hydroxide, carbonate, phosphate and aluminate. And

第5に、本発明の硫化水素ガス除去剤の製造方法は、担体にアルカリ溶液を接触させた後、アルカリの担持量がモル比で共存担持させる鉄の10〜20倍になるように鉄塩(III)溶液を前記担体に接触させることにより、担体に鉄塩(III)およびアルカリを担持共存させることを特徴とする。   Fifth, the method for producing the hydrogen sulfide gas removing agent of the present invention is such that after bringing an alkali solution into contact with a carrier, the amount of alkali supported is 10 to 20 times that of iron co-supported in a molar ratio. (III) The carrier is allowed to coexist with the iron salt (III) and the alkali by bringing the solution into contact with the carrier.

第6に、上記第5の発明において、担体が、アルミナ、珪藻土、モレキュラーシーブ、または、ゼオライトであることを特徴とする。   Sixth, in the fifth invention, the carrier is alumina, diatomaceous earth, molecular sieve, or zeolite.

第7に、上記第1から第4のいずれかの硫化水素ガス除去剤を用いた硫化水素ガスの検知方法であって、前記硫化水素ガス除去剤に担持された鉄塩(III)およびアルカリと、硫化水素ガスとの化学反応による硫化物の生成に伴う硫化水素ガス除去剤の変色によって硫化水素ガスの有無を検知することを特徴とする。   Seventh, there is provided a method for detecting hydrogen sulfide gas using any one of the first to fourth hydrogen sulfide gas removing agents, wherein the iron salt (III) and alkali supported on the hydrogen sulfide gas removing agent The presence or absence of hydrogen sulfide gas is detected by the discoloration of the hydrogen sulfide gas removing agent accompanying the generation of sulfide by a chemical reaction with hydrogen sulfide gas.

第8に、上記第1から第4のいずれかの硫化水素ガス除去剤を内部に充填したカラム部と、前記カラム部に硫化水素ガスを含む空気を導入する導入口と、前記カラム部により硫化水素ガスが除去された空気を排気する排気口と、前記硫化水素を含む空気を導入口からカラム部に導入し排気口から排気する吸引手段を備えていることを特徴とする。   Eighth, a column part filled with any one of the first to fourth hydrogen sulfide gas removing agents, an inlet for introducing air containing hydrogen sulfide gas into the column part, and sulfidation by the column part An exhaust port for exhausting air from which hydrogen gas has been removed and suction means for introducing the air containing hydrogen sulfide into the column portion from the introduction port and exhausting the air from the exhaust port are provided.

第9に、上記第8の発明において、硫化水素ガス除去剤を充填するカラム部は、両端に導入口と排気口を有する透明または半透明の筒状体であり、硫化水素ガスによる硫化水素ガス除去剤の変色が視認可能とされていることを特徴とする。   Ninthly, in the eighth invention, the column portion filled with the hydrogen sulfide gas removing agent is a transparent or translucent cylindrical body having an inlet and an exhaust at both ends, and hydrogen sulfide gas by hydrogen sulfide gas. The discoloration of the remover is visible.

本発明によれば、簡便な方法で、かつ、効率よく硫化水素ガス除去剤を製造することができる。この硫化水素ガス除去剤は、硫化水素ガスを化学吸着して処理するため、低濃度から高濃度にわたる硫化水素ガスを簡便な方法で迅速に吸着、除去することができる。また、本発明の硫化水素ガス除去剤は硫化水素ガスとの化学反応により褐色から黒色に変色するため、硫化水素ガスの有無を検知することができる。しかも、破過状態が明確である。また、生成した硫化物は化学的に安定であり、空気にさらしても、硫化水素ガスの再発生はない。   According to the present invention, a hydrogen sulfide gas removing agent can be efficiently produced by a simple method. Since this hydrogen sulfide gas removing agent is processed by chemisorbing hydrogen sulfide gas, hydrogen sulfide gas ranging from low to high concentration can be quickly adsorbed and removed by a simple method. Moreover, since the hydrogen sulfide gas removing agent of the present invention changes from brown to black due to a chemical reaction with hydrogen sulfide gas, the presence or absence of hydrogen sulfide gas can be detected. Moreover, the breakthrough state is clear. Further, the produced sulfide is chemically stable, and even if it is exposed to air, hydrogen sulfide gas is not regenerated.

硫化水素ガス除去装置の概略図である。It is the schematic of a hydrogen sulfide gas removal apparatus. 除去剤性能評価試験装置の概略図である。It is the schematic of a removal agent performance evaluation test apparatus.

本発明は前記のとおりの特徴をもつものであるが、以下に、本発明の実施形態を説明する。   The present invention has the features as described above, and an embodiment of the present invention will be described below.

本発明の硫化水素ガス除去剤(以下、単に除去剤ともいう)は、鉄塩(III)とアルカリ(OH)を所定の割合で担体に担持共存させている。具体的には、その割合がモル比で鉄(Fe):アルカリ(OH)=1:10〜1:20の範囲となるように鉄塩(III)とアルカリを担持させている。これによって、除去剤としての安定性が向上し、硫化水素ガスを化学的に安定な硫化物として迅速に除去固定することができるとともに、硫化水素ガスの有無を検知することができる。例えば、本発明の除去剤を硫化水素ガスを含む空気を接触させると担体上の鉄塩(III)とアルカリが硫化水素ガスを速やかに化学反応で捕らえ、化学的に安定な硫化物として担体に吸着、固定させる。このときの化学反応は下記の反応が生じていると推定される。   The hydrogen sulfide gas removing agent of the present invention (hereinafter also simply referred to as a removing agent) has iron salt (III) and alkali (OH) supported on a carrier at a predetermined ratio. Specifically, the iron salt (III) and the alkali are supported so that the molar ratio of iron (Fe): alkali (OH) = 1: 10 to 1:20. As a result, the stability as a removing agent is improved, the hydrogen sulfide gas can be quickly removed and fixed as a chemically stable sulfide, and the presence or absence of the hydrogen sulfide gas can be detected. For example, when the removal agent of the present invention is brought into contact with air containing hydrogen sulfide gas, the iron salt (III) and alkali on the carrier quickly capture the hydrogen sulfide gas through a chemical reaction, and form a chemically stable sulfide on the carrier. Adsorb and fix. The chemical reaction at this time is presumed to be the following reaction.

H2S + 2OH- → S2- + 2H2O (1)
3H2S + 2Fe3+(褐色)+ 6OH- → Fe2S3(黒色)+ 6H2O (2)
上記(1)の反応式は、担体上のアルカリと硫化水素ガスとの中和反応であり、本発明においては、この反応が硫化水素ガスの除去の主反応として寄与していると推測される。上記(2)の反応式は、担体上の鉄塩(III)およびアルカリと硫化水素ガスとの化学反応であり、硫化水素ガスの存在の有無を明らかにしていると推測される。また、生成した硫化物は化学的に安定な硫化物であるため、空気にさらしても除去剤からの硫化水素ガスの再発生はない。
H 2 S + 2OH - → S 2- + 2H 2 O (1)
3H 2 S + 2Fe 3+ (brown) + 6OH - → Fe 2 S 3 ( black) + 6H 2 O (2)
The reaction formula (1) is a neutralization reaction between the alkali on the support and the hydrogen sulfide gas. In the present invention, this reaction is presumed to contribute as a main reaction for removing the hydrogen sulfide gas. . The reaction formula (2) is a chemical reaction between the iron salt (III) on the carrier and alkali and hydrogen sulfide gas, and it is assumed that the presence or absence of hydrogen sulfide gas is clarified. Further, since the generated sulfide is a chemically stable sulfide, the hydrogen sulfide gas is not regenerated from the removing agent even when exposed to air.

このように本発明の除去剤は、化学反応により硫化水素を捕集するものであるため、気中1ppm〜数パーセントの広範囲濃度の硫化水素を迅速に処理でき、気中濃度をゼロppmにすることができる。また吸湿性があり反応量が増大するほか、反応速度が大きいので多量の硫化水素を迅速に処理することができる。例えば、除去剤1リットル当たり100%硫化水素30リットル程度の処理が可能である。また、硫化水素含有空気中に本発明の除去剤を散布して硫化水素を除去することも可能である。   As described above, since the removing agent of the present invention collects hydrogen sulfide by a chemical reaction, it can rapidly process hydrogen sulfide in a wide range of 1 ppm to several percent in the air, and the air concentration is reduced to zero ppm. be able to. In addition to hygroscopicity, the reaction amount increases and the reaction rate is high, so that a large amount of hydrogen sulfide can be treated quickly. For example, about 30 liters of 100% hydrogen sulfide per liter of removal agent can be processed. It is also possible to remove hydrogen sulfide by spraying the removing agent of the present invention into hydrogen sulfide-containing air.

これに対し、鉄塩(III)とアルカリの担持量が前記範囲外であると、上記のような効果が得られない。   On the other hand, if the supported amount of iron salt (III) and alkali is out of the above range, the above effect cannot be obtained.

アルカリの担持量は、硫化水素の処理量および後述する反応境界の善し悪しに影響する。アルカリの担持量が鉄に対してモル比で10倍未満の場合には、硫化水素の処理量が低下し、反応境界も不鮮明になる。アルカリの担持量が鉄に対してモル比で20倍を超える場合には、吸着能が劣化し反応速度が遅くなり、硫化水素の処理量が低下する。また、除去剤としての安定性に欠ける。   The amount of alkali supported influences the throughput of hydrogen sulfide and the quality of the reaction boundary described later. When the amount of alkali supported is less than 10 times the molar ratio with respect to iron, the amount of hydrogen sulfide treated decreases and the reaction boundary becomes unclear. When the amount of alkali supported exceeds 20 times in terms of molar ratio with respect to iron, the adsorptive capacity deteriorates, the reaction rate becomes slow, and the amount of hydrogen sulfide treated decreases. Moreover, the stability as a removing agent is lacking.

本発明に使用される担体は、硫化水素との化学反応を阻害せず、硫化水素との反応によって生じる硫化物(Fe)の色(黒色)が確認できるものであれば特に制限されるものではない。無機質の多孔性担体が好ましく用いられ、具体例としては、活性アルミナ、溶融アルミナ、珪藻土等の担体自体が塩基性(固体塩基)のもの(以下、塩基性担体という)や、モレキュラーシーブ、酸性ゼオライト、酸性白土等の担体自体が酸性(固体酸)のもの(以下、酸性担体という)等、汎用吸着剤として知られているものを挙げることができる。なお、塩基性担体や酸性担体は、上記以外にも、担体製造時に酸または塩基処理を施したものを用いることができる。 The carrier used in the present invention is not particularly limited as long as it does not inhibit the chemical reaction with hydrogen sulfide and can confirm the color (black) of sulfide (Fe 2 S 3 ) generated by the reaction with hydrogen sulfide. It is not something. Inorganic porous carriers are preferably used. Specific examples include activated alumina, molten alumina, diatomaceous earth and the like which are basic (solid base) (hereinafter referred to as basic carriers), molecular sieves, and acidic zeolites. In addition, there can be mentioned those known as general-purpose adsorbents, such as those in which the carrier itself such as acidic clay is acidic (solid acid) (hereinafter referred to as acidic carrier). In addition to the above, as the basic carrier or acidic carrier, those subjected to acid or base treatment during the production of the carrier can be used.

本発明では、塩基性担体および酸性担体のいずれでも用いることができるが、酸性担体の場合には予め中和処理したものが用いられてもよい。酸性担体の中和処理は、一般的には次のようような工程で行われる。まず、酸性担体を1〜5%KOH水溶液等のアルカリ水溶液に浸漬する。次いで80℃程度に加温し、時々攪拌しながら24時間放置する。その後、粗ろ過により微粒子を除去し、担体を精製水等で水洗する。これによって、過剰アルカリと中和生成塩が担体から除去される。この精製水等による担体の洗浄は、その洗浄ろ液がpH測定により中和していることが確認できるまで行われる。次いで、100℃程度の温度で乾燥処理して担体から水分を除去した後、200℃〜400℃の温度範囲で焼成し、水酸化物を酸化物にして、吸着能を増大させる。   In the present invention, either a basic carrier or an acidic carrier can be used. In the case of an acidic carrier, a neutralized carrier may be used in advance. The neutralization treatment of the acidic carrier is generally performed in the following steps. First, the acidic carrier is immersed in an alkaline aqueous solution such as 1 to 5% KOH aqueous solution. Next, it is heated to about 80 ° C. and left for 24 hours with occasional stirring. Thereafter, the fine particles are removed by coarse filtration, and the carrier is washed with purified water or the like. This removes excess alkali and neutralized product salts from the support. This washing of the carrier with purified water or the like is performed until it can be confirmed that the washing filtrate is neutralized by pH measurement. Next, after drying is performed at a temperature of about 100 ° C. to remove moisture from the carrier, baking is performed at a temperature range of 200 ° C. to 400 ° C. to convert the hydroxide into an oxide, thereby increasing the adsorption capacity.

担体の形状は特に限定されず、粉砕状、球状、繊維状、円柱状等、任意の形状であってよい。表面積が大きいほど多量の鉄塩(III)およびアルカリを担持させることができ、硫化水素の処理量(除去量)を増大させることができる。硫化水素との反応によって生じる硫化物(Fe)の色(黒色)が確認できるように白色や淡色系の担体を用いることが好ましく、この観点からは活性アルミナ、珪藻土、ゼオライトが好ましい。特に活性アルミナは、鉄塩(III)やアルカリの種類に左右されず添加量の調整等が容易であるため好ましい。また、このものは、吸着能が大きく、後述するように、アルカリ添加後乾燥することなく鉄塩(III)溶液を添加することが可能であるため、簡便、かつ、効率よく除去剤を製造することができる。珪藻土は、見かけ比重が小さく除去剤を空中散布して使用する場合には好適である。また珪藻土は安価に入手することができる。これに対し、活性炭を担体として用いると、硫化水素との反応によって生じる硫化物の色(黒色)が確認できなくなるばかりか、自然発熱(表面温度上昇)の危険性があるため、本発明においては担体として活性炭を適用しない。 The shape of the carrier is not particularly limited, and may be any shape such as a pulverized shape, a spherical shape, a fibrous shape, or a cylindrical shape. As the surface area is larger, a larger amount of iron salt (III) and alkali can be supported, and the treatment amount (removal amount) of hydrogen sulfide can be increased. It is preferable to use a white or light-colored support so that the color (black) of the sulfide (Fe 2 S 3 ) generated by the reaction with hydrogen sulfide can be confirmed. From this viewpoint, activated alumina, diatomaceous earth, and zeolite are preferable. In particular, activated alumina is preferable because it is easy to adjust the amount of addition regardless of the type of iron salt (III) or alkali. In addition, this product has a large adsorption capacity and, as will be described later, it is possible to add an iron salt (III) solution without drying after adding an alkali, so that a remover is easily and efficiently produced. be able to. Diatomaceous earth has a small apparent specific gravity and is suitable when a remover is sprayed in the air. Diatomaceous earth can be obtained at low cost. On the other hand, when activated carbon is used as a carrier, the color of the sulfide (black) generated by the reaction with hydrogen sulfide cannot be confirmed, and there is a risk of spontaneous heat generation (surface temperature rise). Activated carbon is not applied as a carrier.

本発明に使用される鉄塩(III)は、水可溶性鉄塩(III)であり、例えば、硫酸鉄(III)、硝酸鉄(III)、塩化鉄(III)等を挙げることができる。なかでも硫酸鉄(III)は、加水分解が起こらず、また乾燥や加熱による熱分解も起こらない安定な物質であるため好ましく用いられる。   The iron salt (III) used in the present invention is a water-soluble iron salt (III), and examples thereof include iron (III) sulfate, iron (III) nitrate, and iron (III) chloride. Among these, iron (III) sulfate is preferably used because it is a stable substance that does not undergo hydrolysis and does not undergo thermal decomposition by drying or heating.

本発明に使用されるアルカリは、鉄塩(III)との共存による水酸化物(Fe(OH))の生成、並びに、担体に保持されたアルカリによって硫化物(Fe)の生成とそれを担体に固定させる役割を果たすものであり、例えば、NaOHやKOH等のナトリウムやカリウムの水酸化物を挙げることができる。ナトリウムやカリウムの炭酸塩もしくはリン酸塩もしくはアルミン酸塩等であってもよい。なかでもNaOHおよびKOHは、反応境界(両端に導入口と排気口を有する筒状体に本発明の除去剤を充填し導入口から排気口に向かって硫化水素含有空気を筒状体に通気させた際に、硫化水素との反応によって生じる着色した除去剤(以下、反応層ともいう)と未反応の除去剤(以下、未反応層ともいう)との境界)がきわめて明瞭であるため好ましい。 The alkali used in the present invention is a hydroxide (Fe (OH) 3 ) produced by coexistence with the iron salt (III), and a sulfide (Fe 2 S 3 ) produced by the alkali retained on the support. And a role of fixing it to the carrier, and examples thereof include sodium and potassium hydroxides such as NaOH and KOH. Sodium or potassium carbonate, phosphate or aluminate may be used. Among these, NaOH and KOH are reaction boundaries (a cylindrical body having an inlet and an exhaust port at both ends is filled with the removing agent of the present invention, and hydrogen sulfide-containing air is passed through the cylindrical body from the inlet to the exhaust port. In this case, a colored removal agent (hereinafter also referred to as a reaction layer) generated by a reaction with hydrogen sulfide and an unreacted removal agent (hereinafter also referred to as an unreacted layer) are very clear, which is preferable.

次に本発明の除去剤の製造方法について説明する。   Next, the manufacturing method of the removal agent of this invention is demonstrated.

本発明の製造方法において重要なことは、担体にアルカリを接触させた後、次いで鉄塩(III)溶液を接触させることである。従来、汎用触媒(金属酸化物添加触媒)は下記(1)から(4)の工程を経て製造されており、担体に金属塩溶液を接触させた後、アルカリ溶液を接触させている。   What is important in the production method of the present invention is to contact the carrier with an alkali, and then contact the iron salt (III) solution. Conventionally, general-purpose catalysts (metal oxide-added catalysts) have been produced through the following steps (1) to (4), and a metal salt solution is brought into contact with a carrier and then an alkali solution is brought into contact therewith.

(1)金属塩添加:担体に金属塩溶液を添加し、混合・浸漬・放置する。     (1) Addition of metal salt: A metal salt solution is added to a carrier and mixed, immersed, and allowed to stand.

(2)アルカリ添加:さらにアルカリ溶液を攪拌しながらやや過剰に加えた後放置する。ここでは、金属塩は水酸化物となり担体に吸着され、また、上澄み液が共存する。     (2) Addition of alkali: Further, the alkali solution is added with a slight excess while stirring, and then allowed to stand. Here, the metal salt becomes hydroxide and is adsorbed on the carrier, and the supernatant coexists.

(3)ろ過・洗浄:上澄み液共々ろ過後、水洗を施し、可溶成分を除去して金属水酸化物吸着担体を得る。     (3) Filtration / washing: After filtering the supernatant liquid, washing with water is performed to remove soluble components to obtain a metal hydroxide adsorption carrier.

(4)乾燥・焼成:金属水酸化物吸着担体を乾燥し水分を除去した後、高温加熱で焼成し、水酸物を酸化物に変えると共に、担体の吸着活性を高める。     (4) Drying / firing: After drying the metal hydroxide adsorbing carrier to remove moisture, it is calcined by heating at a high temperature to change the hydroxide into an oxide and to increase the adsorption activity of the carrier.

従来の汎用触媒の製造方法において、上記金属酸化物は一般に不溶性のため、直接担体に含浸・吸着できないので、水酸化物を経て焼成により脱水して酸化物にしている。また、この製造方法は工程が4段階あるため製造のための所要時間がかかり、多量のエネルギーも要する。   In the conventional method for producing a general-purpose catalyst, the metal oxide is generally insoluble and cannot be impregnated or adsorbed directly on the support. In addition, since this manufacturing method has four steps, it takes a long time for manufacturing, and a large amount of energy is required.

別の製造方法として、特許文献4による除去剤の製造方法は、担体に活性炭を用い、上記反応触媒の製造方法の工程(1)〜工程(3)を行い、工程(4)で80℃長時間乾燥を施している。これは、水酸化物の状態で固定するためであるが、この製造の基底は触媒製法にあり、硫化水素ガスの除去および固定を行う除去剤に関する本発明の製造方法とは異なる。   As another manufacturing method, the manufacturing method of the removal agent by patent document 4 uses activated carbon for a support | carrier, performs the process (1) -process (3) of the manufacturing method of the said reaction catalyst, and is 80 degreeC length in process (4). Time drying is given. This is for fixing in the state of hydroxide, but the basis of this production is the catalyst production method, which is different from the production method of the present invention relating to the removing agent for removing and fixing hydrogen sulfide gas.

以上の従来法に対して、本発明の製造方法が、担体にアルカリを接触させた後に鉄塩(III)溶液を接触させる理由は次の通りである。   The reason why the production method of the present invention is in contact with the iron salt (III) solution after contacting the alkali with the support is as follows.

除去性能がアルカリに依存するため、担体の細孔まで確実にアルカリ性にする必要がある。特に表面積の大きな活性アルミナを用いる場合、効果的な除去剤を得るために、より確実に担体の細孔までアルカリ性にすることが要求される。鉄塩(III)添加を先行させてその後にアルカリを添加した場合、生成する水酸化物が担体細孔へのアルカリの進入を妨害して担体細孔までアルカリが到達せず、除去能が低下する。また、担体細孔の鉄塩(III)にアルカリが到達せず、未反応層が生じ、これが反応境界の不明瞭につながる。   Since the removal performance depends on alkali, it is necessary to ensure that the pores of the support are alkaline. In particular, when activated alumina having a large surface area is used, in order to obtain an effective removing agent, it is required to make the pores of the support more alkaline. When adding an iron salt (III) in advance and then adding an alkali, the generated hydroxide interferes with the entry of the alkali into the support pores, so that the alkali does not reach the support pores and the removal ability decreases. To do. Further, the alkali does not reach the iron salt (III) in the pores of the carrier, and an unreacted layer is formed, which leads to unclear reaction boundaries.

本発明においては、上記工程(3)のろ過と水洗を行わない。これは、強アルカリ性を担持させるためと、塩類中和物が除去能を妨害しないからである。さらに、活性アルミナ等の表面積の大きな担体を用いた場合には、アルカリ溶液添加・混合後、乾燥せずに鉄塩(III)溶液添加が可能である。これは、担体の水分担持能が大きいからである。このように、本発明では、ろ過、水洗、乾燥等を行わないなど工程を簡略化でき、除去剤を安価に製造することができる。   In the present invention, the filtration and washing in the above step (3) are not performed. This is because the strong alkalinity is supported and the neutralized salt does not interfere with the removal ability. Furthermore, when a carrier having a large surface area such as activated alumina is used, an iron salt (III) solution can be added without drying after adding and mixing the alkali solution. This is because the carrier has a high water carrying capacity. Thus, in this invention, processes, such as not performing filtration, washing with water, drying, etc., can be simplified and a removal agent can be manufactured cheaply.

以下、本発明の除去剤の製造方法の一実施形態についてより具体的に説明する。   Hereinafter, one embodiment of the method for producing the removing agent of the present invention will be described in more detail.

まず、担体にアルカリ溶液を添加して混合することにより担体にアルカリを担持させた後、このアルカリ担持担体に鉄塩(III)溶液を添加して混合することにより担体に鉄塩(III)をも担持させる。ここで、アルカリ溶液および鉄塩(III)溶液をそれぞれ担体に添加する際には、担体が湿潤状態(湿った砂状の状態)に留まるように各々添加して混合するようにし、浸漬状態にはしない。浸漬状態にすると、ろ過が必要となり、また乾燥にも時間がかかる。湿潤状態に留めれば、直ちに乾燥工程に入ることができ、また時間短縮が可能となる。また、強塩基を担持させるため、水洗を行わず、これによって中和生成塩類が担体に共存することになるが、上記した汎用触媒や活性炭除去剤とは異なり、本発明の除去剤においては中和生成塩類の存在は硫化水素の除去能に影響がない。   First, an alkali solution is added to the carrier and mixed to support the alkali, and then the iron salt (III) solution is added to the alkali-supported carrier and mixed to thereby add the iron salt (III) to the carrier. Also carry. Here, when each of the alkali solution and the iron salt (III) solution is added to the carrier, the carrier is added and mixed so that the carrier remains in a wet state (moist sandy state). I do not. When immersed, filtration is required and drying takes time. If the wet state is maintained, the drying process can be started immediately, and the time can be shortened. In addition, since a strong base is supported, washing with water is not performed, and thereby neutralized product salts coexist on the carrier. Unlike the general-purpose catalyst and the activated carbon remover described above, the remover according to the present invention has a medium. The presence of hydrated salts does not affect the ability to remove hydrogen sulfide.

担体は、塩基性担体でも酸性担体でもよい。酸性担体の場合には予め中和処理を施したものを用いてもよいし、中和処理を施さなくてもよい。酸性担体の中和処理については上述のとおりであり、説明を省略する。   The carrier may be a basic carrier or an acidic carrier. In the case of an acidic carrier, one that has been previously neutralized may be used, or neutralization may not be performed. The neutralization treatment of the acidic carrier is as described above, and a description thereof is omitted.

鉄塩(III)溶液添加後、乾燥することにより除去剤を得る。この乾燥は、湿潤状態からさらさら状(乾いた砂状)になったところで終了する。ここで、上記汎用触媒や活性炭除去剤のように完全乾燥しない。本実施形態における除去剤の含水率は、例えば、活性アルミナで25%前後、珪藻土では1%程度となっており、除去剤と硫化水素ガスとの反応は、固相・液相(含水+反応生成水)・気相(硫化水素ガス)の三相反応と考えられる。これに対し上記活性炭除去剤は概ね固相・気相の二相反応であると思われる。   After adding the iron salt (III) solution, the removal agent is obtained by drying. This drying ends when the wet state changes to a rustle (dry sand). Here, it does not dry completely like the general-purpose catalyst and the activated carbon remover. The water content of the removal agent in the present embodiment is, for example, about 25% for activated alumina and about 1% for diatomaceous earth, and the reaction between the removal agent and hydrogen sulfide gas is a solid phase / liquid phase (water content + reaction). Product water) and gas phase (hydrogen sulfide gas). On the other hand, the activated carbon removing agent seems to be a two-phase reaction of solid phase / gas phase.

硫酸鉄(III)等の鉄塩(III)の担体への添加量は、担体の種類(吸着能)に応じて適宜決定される。例えば、鉄塩(III)は活性アルミナ1リットル当たり0.1〜0.2mol(Fe換算で0.2〜0.4mol)の範囲で好ましく添加される。この範囲より添加量が少ないと着色が薄くなり硫化水素との反応による色の変化を確認することが困難になる場合があるので好ましくない。逆にこの範囲より添加量が多いと、過剰のアルカリが必要となり、担体の吸着能低下による処理量減少に繋がる場合があるので好ましくない。担体として珪藻土を用いる場合には、鉄塩(III)は、例えば、珪藻土1リットル当たり0.01〜0.1molの範囲で好ましく添加される。   The amount of iron salt (III) such as iron (III) sulfate added to the carrier is appropriately determined according to the type of carrier (adsorption capacity). For example, iron salt (III) is preferably added in the range of 0.1 to 0.2 mol (0.2 to 0.4 mol in terms of Fe) per liter of activated alumina. If the amount added is less than this range, the coloration becomes light, and it may be difficult to confirm the color change due to the reaction with hydrogen sulfide. On the contrary, if the amount added is larger than this range, an excessive alkali is required, which may lead to a decrease in the amount of treatment due to a decrease in the adsorption capacity of the carrier, which is not preferable. When diatomaceous earth is used as the carrier, the iron salt (III) is preferably added in a range of 0.01 to 0.1 mol per liter of diatomaceous earth, for example.

アルカリの添加量は、硫化水素の処理量および反応境界の善し悪しに影響する。例えば、添加量が少ないと反応境界が不鮮明になり、処理量が低下する傾向にある。添加量が多いと吸着能が劣化し反応速度が遅くなり、処理量が低下する傾向にある。このため本発明では、アルカリの担体への担持量が、モル比で鉄(Fe)の10〜20倍になるように、鉄塩(III)溶液を担体に接触させて鉄塩(III)を担持させている。より具体的には、例えば、アルカリの添加量は、担体の種類や表面積によって変動するが、例えば、担体が活性アルミナの場合、活性アルミナ1リットル当たり2.0〜4.0molの範囲とすることが考慮される。担体として珪藻土を用いる場合には、アルカリの添加量は、例えば、珪藻土1リットル当たり0.1〜2.0molの範囲とすることが考慮される。もちろん、アルカリの塩基性担体への担持量が鉄に対してモル比で10〜20倍の範囲であることが必須である。   The amount of alkali added affects the throughput of hydrogen sulfide and the quality of the reaction boundary. For example, when the addition amount is small, the reaction boundary becomes unclear and the processing amount tends to decrease. If the amount added is large, the adsorptive capacity deteriorates, the reaction rate becomes slow, and the processing amount tends to decrease. Therefore, in the present invention, the iron salt (III) solution is brought into contact with the support so that the amount of alkali supported on the support is 10 to 20 times that of iron (Fe) in terms of molar ratio. It is supported. More specifically, for example, the amount of alkali added varies depending on the type and surface area of the carrier. For example, when the carrier is activated alumina, the amount of alkali added should be in the range of 2.0 to 4.0 mol per liter of activated alumina. Is considered. When diatomaceous earth is used as the carrier, it is considered that the amount of alkali added is, for example, in the range of 0.1 to 2.0 mol per liter of diatomaceous earth. Of course, it is essential that the amount of alkali supported on the basic carrier is in the range of 10 to 20 times in molar ratio to iron.

担体として活性アルミナ(白色)を用いた場合、アルカリ添加後に鉄塩(III)として硫酸鉄(III)溶液を接触させて硫酸鉄(III)を担持させ乾燥すると褐色を呈する。褐色の程度は硫酸鉄(III)担持量増加に伴い淡褐色から濃褐色に変化する。担持した硫酸鉄(III)は硫化水素との反応によって褐色から黒色に変化するが、褐色の度合いが濃いほど硫化水素との反応後の黒色度の度合いも濃くなる。   When activated alumina (white) is used as a carrier, an iron (III) sulfate solution is brought into contact with the iron salt (III) as an iron salt (III) after the addition of alkali, and the iron (III) sulfate is supported and dried to give a brown color. The brown level changes from light brown to dark brown with increasing iron (III) sulfate loading. The supported iron (III) sulfate changes from brown to black by reaction with hydrogen sulfide, but the darker the degree of blackness after the reaction with hydrogen sulfide, the higher the degree of brown.

本発明は、硫化水素ガス除去装置をも提供する。図1に本発明の一実施形態である硫化水素ガス除去装置の概略図を示す。この図1の装置は実用的除去装置の一例であり、後述する図2の試験評価用除去剤の1000倍=1リットルに相当する。   The present invention also provides a hydrogen sulfide gas removing device. FIG. 1 shows a schematic view of a hydrogen sulfide gas removing apparatus according to an embodiment of the present invention. The apparatus of FIG. 1 is an example of a practical removal apparatus, which corresponds to 1000 times = 1 liter of the test evaluation removal agent of FIG. 2 described later.

この装置は、上記した除去剤1を内部に充填した円筒状のカラム部2と、前記カラム部2に硫化水素ガスを含む空気を導入する導入口3と、前記カラム部2により硫化水素ガスが除去された空気を排気する排気口4と、前記硫化水素を含む空気を導入口3からカラム部2に導入し排気口4から排気する吸引手段5を備えている。除去剤1を充填するカラム部2は、両端に上記した導入口3と排気口4を有しており、例えば、ガラス製やプラスチック製等の透明または半透明の内径120mmの円筒状体で構成されており、内部に充填した除去剤1を外部から視認できるようになっている。したがって、硫化水素ガスとの反応による除去剤1の変色を外部から確認でき、破過状態も明瞭である。吸引手段5は、例えば、遠心式排風機51で構成され、排気口4の下流側に接続される。遠心式排風機51を駆動させると硫化水素ガスを含む空気の吸引が開始され、硫化水素ガスを含む空気はカラム部2を通気する。カラム部2を通気する空気中の硫化水素ガスは、カラム部2内部に充填された除去剤1との反応により除去される。硫化水素ガスと反応した除去剤1は黒〜深緑黒を呈し、この呈色は硫化水素ガスとの反応が進行するに従い導入口3側から排気口4側に向かってのびていく。一方、未反応の除去剤1は褐色を呈しているので、反応した除去剤1の反応層10と未反応の除去剤1の未反応層20との間には明確な境界が生じる。図1では矢印Aで示す箇所が境界である。この境界は硫化水素ガスの処理状況や処理限界を表し、目視で確認することができる。カラム部2内部の除去剤が全て黒変した場合には、遠心式排風機51の駆動を停止し、未反応の除去剤1を充填した新しいカラム部2と交換する。   This apparatus includes a cylindrical column portion 2 filled with the above-described removing agent 1, an inlet 3 for introducing air containing hydrogen sulfide gas into the column portion 2, and hydrogen sulfide gas from the column portion 2. An exhaust port 4 for exhausting the removed air, and suction means 5 for introducing the air containing hydrogen sulfide into the column portion 2 from the introduction port 3 and exhausting from the exhaust port 4 are provided. The column part 2 filled with the removal agent 1 has the introduction port 3 and the exhaust port 4 described above at both ends, and is made of, for example, a transparent or translucent cylindrical body having an inner diameter of 120 mm made of glass or plastic. The removal agent 1 filled in the inside can be visually recognized from the outside. Therefore, the discoloration of the removing agent 1 due to the reaction with the hydrogen sulfide gas can be confirmed from the outside, and the breakthrough state is also clear. The suction means 5 is composed of, for example, a centrifugal exhaust fan 51 and is connected to the downstream side of the exhaust port 4. When the centrifugal exhaust fan 51 is driven, suction of air containing hydrogen sulfide gas is started, and the air containing hydrogen sulfide gas passes through the column portion 2. The hydrogen sulfide gas in the air that flows through the column part 2 is removed by the reaction with the removing agent 1 filled in the column part 2. The remover 1 that has reacted with the hydrogen sulfide gas exhibits black to deep green black, and this color extends from the inlet 3 side toward the exhaust port 4 side as the reaction with the hydrogen sulfide gas proceeds. On the other hand, since the unreacted removal agent 1 is brown, a clear boundary is formed between the reaction layer 10 of the reacted removal agent 1 and the unreacted layer 20 of the unreacted removal agent 1. In FIG. 1, the location indicated by the arrow A is the boundary. This boundary represents the treatment status and treatment limit of hydrogen sulfide gas, and can be visually confirmed. When all the removing agent in the column part 2 turns black, the driving of the centrifugal exhaust fan 51 is stopped and replaced with a new column part 2 filled with the unreacted removing agent 1.

この装置は、硫化水素ガスとの反応により除去剤1が変色するので硫化水素ガスの有無を検知する検知装置としても機能する。   This device also functions as a detection device that detects the presence or absence of hydrogen sulfide gas because the removal agent 1 changes color due to reaction with the hydrogen sulfide gas.

以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記の実施形態に何ら限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内において各種の変更が可能である。以下、本発明の実施例を具体的に説明する。   While the present invention has been described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Examples of the present invention will be specifically described below.

硫化水素標準ガスの調整
1)試薬:多硫化カルシウム(硫黄合剤27.5%溶液)、硫化ナトリウム、10%硫酸
2)発生方法:発生容器にCaSx溶液またはNaSを適量入れ、硫酸溶液に加えこれにダイヤフラムポンプで空気を送り、気体バックに捕集する。
Adjustment of hydrogen sulfide standard gas 1) Reagent: Calcium polysulfide (sulfur mixture 27.5% solution), sodium sulfide, 10% sulfuric acid 2) Generation method: Add appropriate amount of CaSx solution or Na 2 S into the generation vessel, and sulfuric acid solution In addition to this, air is sent by a diaphragm pump and collected in a gas bag.

空気→ダイヤフラムポンプ→発生容器(500mlポリ容器)→テトラ−バック(10Lアルミ箔製)
3)濃度調整方法:バック内気体の適量を除去剤を通して排気減容した後、これに清浄空気を追加して、希釈する。
Air → Diaphragm pump → Generation container (500ml plastic container) → Tetra-back (10L aluminum foil)
3) Concentration adjustment method: After reducing the volume of the gas in the bag through the remover and exhausting the volume, add clean air to dilute it.

4)濃度測定方法:検知管を用いてバック内の濃度を測定する。   4) Concentration measuring method: The concentration in the bag is measured using a detector tube.

検知管:ガステック硫化水素検知管 4HH(0.1〜2.0%)、4H(100〜2000ppm)、4LL(2.5〜60ppm)
除去剤性能試験方法
除去剤性能試験には、図2に示す除去剤性能評価試験装置を用いた。図2の除去剤性能評価試験装置は図1の装置を同様の構成を有しており、図1に示した部分と同一の部分については同じ符号を付している。
Detector tube: Gastec hydrogen sulfide detector tube 4HH (0.1-2.0%), 4H (100-2000 ppm), 4LL (2.5-60 ppm)
Remover performance test method The remover performance test apparatus shown in FIG. 2 was used for the remover performance test. The remover performance evaluation test apparatus of FIG. 2 has the same configuration as the apparatus of FIG. 1, and the same parts as those shown in FIG.

図2の装置では、カラム部2としてガラス細管21を用い、吸引手段5として1ストローク100mlまたは50mlの定容真空吸引式ポンプ52を用いた。後述する実施例で作製した除去剤1をガラス細管21内に長さ100mm程度充填し、吸引ポンプ52を用いて被検空気(所定の濃度に調整した硫化水素標準ガス)を吸引(100ml×n回)して除去剤1の着色状態(色調、着色長さ(ガラス細管21中の除去剤1のうち硫化水素との反応によって着色した除去剤1の軸方向の長さB))を確認する。着色長さが短いほど高効率の除去剤である。なお、除去剤1.00mlあたり充填長さは100mmである。除去剤のかさ比重を用いることで重量に換算できる。被検ガスを通過させるためには適度の除去剤の粒径が必要であり、粒子径0.4mm程度(40〜80#)が適当である。1ストローク(100ml)/30sec程度がよい。   In the apparatus of FIG. 2, a glass thin tube 21 is used as the column section 2, and a constant volume vacuum suction pump 52 having a stroke of 100 ml or 50 ml is used as the suction means 5. The removal agent 1 produced in the examples described later is filled into the glass thin tube 21 with a length of about 100 mm, and the test air (hydrogen sulfide standard gas adjusted to a predetermined concentration) is sucked using a suction pump 52 (100 ml × n ) To confirm the coloring state (color tone, coloring length (length B of the removing agent 1 in the axial direction of the removing agent 1 in the glass capillary 21 colored by reaction with hydrogen sulfide)). . The shorter the coloring length, the higher the removal efficiency. The filling length per 1.00 ml of the removing agent is 100 mm. It can be converted into weight by using the bulk specific gravity of the remover. In order to pass the test gas, an appropriate particle size of the removing agent is required, and a particle size of about 0.4 mm (40 to 80 #) is appropriate. About 1 stroke (100 ml) / 30 sec is preferable.

除去剤の着色状態の判定基準は、着色域の状態により次の3段階に分ける。   The criteria for determining the coloring state of the remover is divided into the following three stages depending on the state of the coloring region.

1)着色(黒〜深緑黒)の先端や境界が明瞭であり、着色長さの測定が容易であるものを「○」と評価する。   1) The color (black to deep green black) with a clear tip and boundary and easy measurement of the color length is evaluated as “◯”.

2)着色(黒〜深緑黒)の先端や境界がやや不明瞭だが、着色長さを測定できるときは「△」と評価する。   2) Although the tip and boundary of coloring (black to deep green black) are somewhat unclear, when the coloring length can be measured, it is evaluated as “Δ”.

3)着色しているが、着色に濃淡があり、着色域、着色長さが明確に読めないときは「×」と評価する。
<実施例1>
アルカリ変量による除去剤の着色状態
表1の条件で、担体にアルカリを加えてよく混合して乾燥した後、さらにFe(III)を添加し乾燥して硫化水素ガス除去剤を得た。用いた担体とアルカリとFe(III)は下記の通りである。
担体:活性アルミナ(NKH−D、表面積340m/g、粒径42−60#(≒0.5mm)、比重0.652g/ml、住友化学)、各試料No.の採取量10ml=6.52g
アルカリ:1.0mol/LKOH溶液
Fe(III):0.50mol/LFe(NO溶液、0.1molFe/担体1L
得られた硫化水素ガス除去剤を用いて除去剤性能試験を実施し、除去剤の着色長さ等の着色状態を評価した。その結果を表1に示す。
3) Although it is colored, the coloring is shaded, and when the coloring area and coloring length cannot be clearly read, it is evaluated as “x”.
<Example 1>
Coloring State of Remover by Alkaline Variable Under the conditions shown in Table 1, an alkali was added to the support, mixed well, and dried, and then Fe (III) was added and dried to obtain a hydrogen sulfide gas remover. The used carrier, alkali, and Fe (III) are as follows.
Carrier: activated alumina (NKH-D, surface area 340 m 3 / g, particle size 42-60 # (≈0.5 mm), specific gravity 0.652 g / ml, Sumitomo Chemical), each sample No. Sampling amount of 10ml = 6.52g
Alkali: 1.0 mol / LKOH solution Fe (III): 0.50 mol / LFe (NO 3 ) 3 solution, 0.1 mol Fe / carrier 1 L
A removal agent performance test was performed using the obtained hydrogen sulfide gas removal agent, and the coloring state such as the coloring length of the removal agent was evaluated. The results are shown in Table 1.

<実施例2>
Fe(III)とアルカリを変量したときの除去剤の着色状態
表2の条件で、担体にアルカリを加えてよく混合して乾燥した後、さらにFe(III)を添加し乾燥して硫化水素ガス除去剤を得た。用いた担体とアルカリとFe(III)は下記の通りである。
担体:活性アルミナ(NKH−D、表面積340m/g、粒径42−60#(≒0.5mm)、比重0.652g/ml、住友化学)、各試料No.の採取量10ml=6.52g
アルカリ:4.0mol/LKOH溶液
Fe(III):0.10および0.20mol/LFe(SO溶液(Fe換算で0.20および0.40mol/L)
得られた硫化水素ガス除去剤を用いて除去剤性能試験を実施し、除去剤の着色長さ等の着色状態を評価した。その結果を表2に示す。
<Example 2>
Coloring condition of the removal agent when Fe (III) and alkali are varied Under the conditions shown in Table 2, after adding alkali to the support, mixing well and drying, further adding Fe (III) and drying, hydrogen sulfide gas A remover was obtained. The used carrier, alkali, and Fe (III) are as follows.
Carrier: activated alumina (NKH-D, surface area 340 m 3 / g, particle size 42-60 # (≈0.5 mm), specific gravity 0.652 g / ml, Sumitomo Chemical), each sample No. Sampling amount of 10ml = 6.52g
Alkali: 4.0 mol / LKOH solution Fe (III): 0.10 and 0.20 mol / LFe 2 (SO 4 ) 3 solution (0.20 and 0.40 mol / L in terms of Fe)
A removal agent performance test was performed using the obtained hydrogen sulfide gas removal agent, and the coloring state such as the coloring length of the removal agent was evaluated. The results are shown in Table 2.

<実施例3>
各種Fe(III)と各種アルカリによる除去剤の着色状態
表3−5の条件で、担体にアルカリを加えてよく混合して乾燥した後、さらにFe(III)を添加し乾燥して硫化水素ガス除去剤を得た。用いた担体とアルカリとFe(III)は下記の通りである。
(1)担体:活性アルミナ(NKH−D、表面積340m/g、粒径42−60#(≒0.5mm)、比重0.652g/ml、住友化学)、各試料No.の採取量10ml=6.52g
アルカリ:表3に示す
Fe(III):0.10mol/LFe(SO・nHO(含有率80%とした。Fe換算0.20mol/L)
得られた硫化水素ガス除去剤を用いて除去剤性能試験を実施し、除去剤の着色長さ等の着色状態を評価した。その表3に示す。
<Example 3>
Coloring condition of remover by various Fe (III) and various alkalis After adding alkali to the carrier and mixing and drying under the conditions shown in Table 3-5, further adding Fe (III) and drying, hydrogen sulfide gas A remover was obtained. The used carrier, alkali, and Fe (III) are as follows.
(1) Support: activated alumina (NKH-D, surface area 340 m 3 / g, particle size 42-60 # (≈0.5 mm), specific gravity 0.652 g / ml, Sumitomo Chemical), each sample No. Sampling amount of 10ml = 6.52g
Alkali: Fe (III) shown in Table 3: 0.10 mol / LFe 2 (SO 4 ) 3 · nH 2 O (content 80%, Fe conversion 0.20 mol / L)
A removal agent performance test was performed using the obtained hydrogen sulfide gas removal agent, and the coloring state such as the coloring length of the removal agent was evaluated. The results are shown in Table 3.

(2)担体:活性アルミナ(NKH−D、表面積340m/g、粒径42−60#(≒0.5mm)、比重0.652g/ml、住友化学)、各試料No.の採取量10ml=6.52g
アルカリ:表4に示す
Fe(III):0.20mol/LFeCl
除去剤性能試験の結果を表4に示す。
(2) Carrier: activated alumina (NKH-D, surface area 340 m 3 / g, particle size 42-60 # (≈0.5 mm), specific gravity 0.652 g / ml, Sumitomo Chemical), each sample No. Sampling amount of 10ml = 6.52g
Alkali: Fe (III) shown in Table 4: 0.20 mol / LFeCl 3
The results of the remover performance test are shown in Table 4.

(3)担体:活性アルミナ(AC12、表面積120m/g、粒径80−100#、比重0.977g/ml、住友化学)、各試料No.の採取量9.77g
アルカリ:表5に示す
Fe(III):0.20mol/LFe(NO
除去剤性能試験の結果を表5に示す。
(3) Carrier: activated alumina (AC12, surface area 120 m 3 / g, particle size 80-100 #, specific gravity 0.977 g / ml, Sumitomo Chemical), each sample No. Sampling amount of 9.77 g
Alkali: Fe (III) shown in Table 5: 0.20 mol / LFe (NO 3 ) 3
The results of the remover performance test are shown in Table 5.

<実施例4>
珪藻土を担体とした除去剤の着色状態
表6−8の条件で、担体にアルカリを加えてよく混合して乾燥した後、さらにFe(III)を添加し乾燥して硫化水素ガス除去剤を得た。用いた担体とアルカリとFe(III)は下記の通りである。
(1)担体:珪藻土(検知剤用、表面積1〜2m/g、粒径40−60#、比重0.427g/ml、西尾工業)、各試料No.の採取量4.27g
アルカリ:表6に示す
Fe(III):0.10mol/LFe(SO
得られた硫化水素ガス除去剤を用いて除去剤性能試験を実施し、除去剤の着色長さ等の着色状態を評価した。その結果を表6に示す。
<Example 4>
Coloring state of remover using diatomaceous earth as a carrier Under the conditions shown in Table 6-8, an alkali was added to the carrier, mixed well, dried, and further added with Fe (III) and dried to obtain a hydrogen sulfide gas remover. It was. The used carrier, alkali, and Fe (III) are as follows.
(1) Carrier: Diatomaceous earth (for detecting agent, surface area of 1-2 m 3 / g, particle size of 40-60 #, specific gravity of 0.427 g / ml, Nishio Kogyo), each sample No. Sampling amount of 4.27 g
Alkali: Fe (III) shown in Table 6: 0.10 mol / LFe 2 (SO 4 ) 3
A removal agent performance test was performed using the obtained hydrogen sulfide gas removal agent, and the coloring state such as the coloring length of the removal agent was evaluated. The results are shown in Table 6.

(2)担体:珪藻土(検知剤用、表面積1〜2m/g、粒径40−60#、比重0.427g/ml、西尾工業)、各試料No.の採取量4.27g
アルカリ:表7に示す
Fe(III):FeCl 0.10mol/LFe (FeClは、乾燥時、熱分解して酸化鉄に変化する)
除去剤性能試験の結果を表7に示す。
(2) Carrier: Diatomaceous earth (for detecting agent, surface area of 1-2 m 3 / g, particle size of 40-60 #, specific gravity of 0.427 g / ml, Nishio Kogyo), each sample No. Sampling amount of 4.27 g
Alkali: Fe (III) shown in Table 7: FeCl 3 0.10 mol / LFe (FeCl 3 is thermally decomposed and changed to iron oxide when dried)
The results of the remover performance test are shown in Table 7.

(3)担体:珪藻土(検知剤用、表面積1〜2m/g、粒径40−60#、比重0.427g/ml、西尾工業)、各試料No.の採取量4.27g
アルカリ:表8に示す
Fe(III):Fe(NO、 0.10mol/LFe (Fe(NOは、乾燥時、熱分解して酸化鉄に変化する)
除去剤性能試験の結果を表8に示す。
(3) Carrier: Diatomaceous earth (for detecting agent, surface area of 1-2 m 3 / g, particle size 40-60 #, specific gravity 0.427 g / ml, Nishio Kogyo), each sample No. Sampling amount of 4.27 g
Alkali: Fe (III) shown in Table 8: Fe (NO 3 ) 3 , 0.10 mol / LFe (Fe (NO 3 ) 3 is thermally decomposed and changes to iron oxide during drying)
The results of the remover performance test are shown in Table 8.

<実施例5>
その他の担体を用いた除去剤の着色状態
表9−11の条件で、担体にアルカリを加えてよく混合して乾燥した後、さらにFe(III)を添加し乾燥して硫化水素ガス除去剤を得た。用いた担体とアルカリとFe(III)は下記の通りである。
(1)担体:モレキュラーシーブ 13X(合成ゼオライト、粒径60−80#、比重0.721g/ml)
アルカリ:4.0mol/LKOH溶液 5.0ml/7.21g13X→2.0molKOH/担体1L
Fe(III):0.10mol/LFe(SO溶液 5.0ml/7.21g13X→0.10molFe/担体1L
得られた硫化水素ガス除去剤を用いて除去剤性能試験を実施し、除去剤の着色長さ等の着色状態を評価した。その結果を表9に示す。
<Example 5>
Coloring state of remover using other carrier Under the conditions shown in Table 9-11, after adding alkali to the carrier, mixing well and drying, further adding Fe (III) and drying to remove hydrogen sulfide gas remover Obtained. The used carrier, alkali, and Fe (III) are as follows.
(1) Carrier: molecular sieve 13X (synthetic zeolite, particle size 60-80 #, specific gravity 0.721 g / ml)
Alkali: 4.0 mol / LKOH solution 5.0 ml / 7.21 g 13X → 2.0 mol KOH / carrier 1 L
Fe (III): 0.10 mol / LFe 2 (SO 4 ) 3 solution 5.0 ml / 7.21 g 13X → 0.10 mol Fe / carrier 1 L
A removal agent performance test was performed using the obtained hydrogen sulfide gas removal agent, and the coloring state such as the coloring length of the removal agent was evaluated. The results are shown in Table 9.

(2)担体:モレキュラーシーブ 13X(合成ゼオライト、粒径60−80#、比重0.721g/ml)
アルカリ:2.0mol/LKCO溶液 5.0ml/7.21g13X→1.0molKCO/担体1L
Fe(III):0.10mol/LFe(SO溶液 5.0ml/7.21g13X→0.10molFe/担体1L
除去剤性能試験の結果を表10に示す。
(2) Carrier: molecular sieve 13X (synthetic zeolite, particle size 60-80 #, specific gravity 0.721 g / ml)
Alkali: 2.0 mol / LK 2 CO 3 solution 5.0 ml / 7.21 g 13X → 1.0 mol K 2 CO 3 / carrier 1 L
Fe (III): 0.10 mol / LFe 2 (SO 4 ) 3 solution 5.0 ml / 7.21 g 13X → 0.10 mol Fe / carrier 1 L
The results of the remover performance test are shown in Table 10.

(3)担体:ゼオライト(市販農業用粉体/沸石系、粒径70#篩分け、比重0.677g/ml)
アルカリ:4.0mol/LKOH溶液 10ml/6.77gゼオライト→4.0molKOH/担体1L
Fe(III):0.10mol/LFe(SO溶液 2.5ml/6.77gゼオライト→0.05molFe/担体1L
除去剤性能試験の結果を表11に示す。
(3) Carrier: Zeolite (commercially available agricultural powder / zeolite system, particle size 70 # sieving, specific gravity 0.677 g / ml)
Alkali: 4.0 mol / LKOH solution 10 ml / 6.77 g zeolite → 4.0 mol KOH / carrier 1 L
Fe (III): 0.10 mol / LFe 2 (SO 4 ) 3 solution 2.5 ml / 6.77 g zeolite → 0.05 mol Fe / carrier 1 L
The results of the remover performance test are shown in Table 11.

1 除去剤
2 カラム部
21 ガラス細管
3 導入口
4 排気口
5 吸引手段
51 遠心式排風機
52 定容真空吸引式ポンプ
10 反応層
20 未反応層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Remover 2 Column part 21 Glass capillary 3 Inlet 4 Exhaust 5 Intake means 51 Centrifugal fan 52 Constant volume vacuum suction pump 10 Reaction layer 20 Unreacted layer

Claims (8)

鉄塩(III)およびアルカリがモル比で鉄:アルカリ=1:10〜1:20の範囲で担体に担持共存されている硫化水素ガス除去剤であって、前記アルカリが、ナトリウムもしくはカリウムの水酸化物、炭酸塩、リン酸塩およびアルミン酸塩から選択される少なくとも1種であることを特徴とする硫化水素ガス除去剤。 A hydrogen sulfide gas removing agent in which an iron salt (III) and an alkali are supported on a carrier in a molar ratio of iron: alkali = 1: 10 to 1:20 , wherein the alkali is sodium or potassium water. A hydrogen sulfide gas removing agent, which is at least one selected from oxides, carbonates, phosphates, and aluminates . 担体が、アルミナ、珪藻土、モレキュラーシーブ、または、ゼオライトであることを特徴とする請求項1に記載の硫化水素ガス除去剤。 The hydrogen sulfide gas removing agent according to claim 1, wherein the carrier is alumina, diatomaceous earth, molecular sieve, or zeolite. 鉄塩(III)が、硫酸鉄(III)、硝酸鉄(III)および塩化鉄(III)から選択される少なくとも1種であることを特徴とする請求項1または2に記載の硫化水素ガス除去剤。 The hydrogen sulfide gas removal according to claim 1 or 2, wherein the iron salt (III) is at least one selected from iron (III) sulfate, iron (III) nitrate and iron (III) chloride. Agent. 担体にアルカリ溶液を接触させた後、アルカリの担持量がモル比で共存担持させる鉄の10〜20倍になるように鉄塩(III)溶液を前記担体に接触させることにより、担体に鉄塩(III)およびアルカリを担持共存させる硫化水素ガス除去剤の製造方法であって、前記アルカリが、ナトリウムもしくはカリウムの水酸化物、炭酸塩、リン酸塩およびアルミン酸塩から選択される少なくとも1種であることを特徴とする硫化水素ガス除去剤の製造方法。After bringing the alkali solution into contact with the carrier, the iron salt (III) solution is brought into contact with the carrier so that the supported amount of alkali is 10 to 20 times that of the iron to be co-supported in a molar ratio. (III) and a method for producing a hydrogen sulfide gas removing agent that supports and coexists with an alkali, wherein the alkali is at least one selected from a hydroxide of sodium or potassium, carbonate, phosphate and aluminate A method for producing a hydrogen sulfide gas removing agent, wherein: 担体が、アルミナ、珪藻土、モレキュラーシーブ、または、ゼオライトであることを特徴とする請求項4に記載の硫化水素ガス除去剤の製造方法。 The method for producing a hydrogen sulfide gas removing agent according to claim 4, wherein the carrier is alumina, diatomaceous earth, molecular sieve, or zeolite . 請求項1から3のいずれかの硫化水素ガス除去剤を用いた硫化水素ガスの検知方法であって、前記硫化水素ガス除去剤に担持された鉄塩(III)およびアルカリと、硫化水素ガスとの化学反応による硫化物の生成に伴う硫化水素ガス除去剤の変色によって硫化水素ガスの有無を検知することを特徴とする硫化水素ガスの検知方法。A method for detecting hydrogen sulfide gas using the hydrogen sulfide gas removing agent according to any one of claims 1 to 3, comprising iron salt (III) and alkali supported on the hydrogen sulfide gas removing agent, hydrogen sulfide gas, A method for detecting hydrogen sulfide gas, wherein the presence or absence of hydrogen sulfide gas is detected by discoloration of the hydrogen sulfide gas removing agent associated with the generation of sulfide by the chemical reaction of. 請求項1からのいずれかの硫化水素ガス除去剤を内部に充填したカラム部と、前記カラム部に硫化水素ガスを含む空気を導入する導入口と、前記カラム部により硫化水素ガスが除去された空気を排気する排気口と、前記硫化水素を含む空気を導入口からカラム部に導入し排気口から排気する吸引手段を備えていることを特徴とする硫化水素ガス除去装置。 A column part filled with the hydrogen sulfide gas removing agent according to any one of claims 1 to 3 , an inlet for introducing air containing hydrogen sulfide gas into the column part, and the hydrogen sulfide gas is removed by the column part. An apparatus for removing hydrogen sulfide gas, comprising: an exhaust port for exhausting the air; and suction means for introducing the air containing hydrogen sulfide from the introduction port into the column portion and exhausting the air from the exhaust port. 硫化水素ガス除去剤を充填するカラム部は、両端に導入口と排気口を有する透明または半透明の筒状体であり、硫化水素ガスによる硫化水素ガス除去剤の変色が視認可能とされていることを特徴とする請求項7に記載の硫化水素ガス除去装置。 The column portion filled with the hydrogen sulfide gas removing agent is a transparent or translucent cylindrical body having an inlet and an exhaust port at both ends, and the discoloration of the hydrogen sulfide gas removing agent due to the hydrogen sulfide gas is visible. The hydrogen sulfide gas removing device according to claim 7 .
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