JPH0398613A - 脱湿剤 - Google Patents
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- JPH0398613A JPH0398613A JP23757389A JP23757389A JPH0398613A JP H0398613 A JPH0398613 A JP H0398613A JP 23757389 A JP23757389 A JP 23757389A JP 23757389 A JP23757389 A JP 23757389A JP H0398613 A JPH0398613 A JP H0398613A
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Landscapes
- Drying Of Gases (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く産業上の利用分野〉
本発明は、外気などに含まれる水蒸気を除去するために
空気調和機や脱湿機などに備えさせた脱湿装置に用いら
れる脱湿剤に関する。
空気調和機や脱湿機などに備えさせた脱湿装置に用いら
れる脱湿剤に関する。
〈従来の技術〉
例えば、ビルや住居の空気調和システムなどに用いられ
る吸収式冷房装置では、水の蒸発効率を向上させるため
に、通常、空気を乾燥する必要があるといったように、
各種の分野において、水分を効率良く吸着できる脱渇剤
が要求されている.この種の脱湿剤に用いる吸着剤とし
て、従来一般に、シリカゲル、ゼオライト、塩化リチウ
ムなどが用いられていた. ところが、上述のような従来の吸着剤は、通常、粉末状
や顆粒状であるために、通気性を備えた袋内に充填して
収容し、それを通気路途中に設けて使用しなければなら
ず、圧力損失が大きくなってしまうという問題があった
. そこで、上述のような粉末状の吸着剤を、紙、布、フィ
ルム等のシート材に接着剤により貼着して脱湿剤を構威
し、そのシート材に平行に空気などの被処理ガスを流し
、被処理ガス中に含有されている水分を吸着するものが
提案されたが、接着剤を使用しなければならないために
、吸着剤自体の吸着性能が低下する問題があり、また、
その吸着性能を低下させないように接着剤の使用量を少
なくすると、吸着剤が脱落するという問題があった。
る吸収式冷房装置では、水の蒸発効率を向上させるため
に、通常、空気を乾燥する必要があるといったように、
各種の分野において、水分を効率良く吸着できる脱渇剤
が要求されている.この種の脱湿剤に用いる吸着剤とし
て、従来一般に、シリカゲル、ゼオライト、塩化リチウ
ムなどが用いられていた. ところが、上述のような従来の吸着剤は、通常、粉末状
や顆粒状であるために、通気性を備えた袋内に充填して
収容し、それを通気路途中に設けて使用しなければなら
ず、圧力損失が大きくなってしまうという問題があった
. そこで、上述のような粉末状の吸着剤を、紙、布、フィ
ルム等のシート材に接着剤により貼着して脱湿剤を構威
し、そのシート材に平行に空気などの被処理ガスを流し
、被処理ガス中に含有されている水分を吸着するものが
提案されたが、接着剤を使用しなければならないために
、吸着剤自体の吸着性能が低下する問題があり、また、
その吸着性能を低下させないように接着剤の使用量を少
なくすると、吸着剤が脱落するという問題があった。
このような問題を解決するために、活性炭素繊維に、塩
化リチウム、臭化リチウム、塩化力ルシウムといった@
湿性塩類を担持させたものが開示されている(特開昭5
3−123547号公報).この従来例は、活性炭素繊
維が持っている除湿機能を有効利用し、しかも、疎水性
ゆえに水分の相対湿度が低い領域での水分の吸着性能が
低いという活性炭素繊維の欠点を吸湿性塩類の担持によ
って解消するようにしている. 〈発明が解決しようとする課題〉 上述のように吸湿性塩類を担持するには、吸湿性塩類を
水に溶解させた水溶液中に活性炭素繊維を浸漬し、しか
る後に、溶媒である水を乾燥によって蒸発させるように
している。ところが、塩化リチウムなどの吸湿性塩類は
、水に可溶性のため、その脱湿剤に多量の水が噴霧され
たような場合に、担持された吸湿性塩類が流出してしま
うという欠点があった. また、脱湿剤を、水分とともに有機溶剤等を吸着して回
収する装置に使用した場合、通常では、有機溶剤の脱着
に水蒸気を使用するのであるが、上述したように、担持
した吸湿性塩類が水溶性のために、脱着に水蒸気を用い
ることができず、既製の溶剤回収装置に適用できなくて
、汎用性に欠ける欠点があった. 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、圧力損失を小さくし、かつ、水分に対する吸着性能
の高い脱湿剤を提供することを目的とする. 〈課題を解決するための手段〉 本発明に係る脱湿剤は、上述のような目的を達戒するた
めに、活性炭素材の表面に、チタンもしくは珪素の酸化
物をlO〜200重景%担持して構或する. 活性炭素材としては、粒状活性炭とか、不融化したピッ
チ系活性炭素繊維や、炭素繊維を賦活処理した活性炭素
繊維や、粉末または粒状活性炭を繊維の表面に固着した
繊維付着活性炭などの種々の材料が使用される. 上記炭素繊維としては、例えば、ポリアクリロニトリル
系樹脂、フェノール系樹脂、レーヨン系樹JII、セル
ロース系樹脂、リグニンーボバール系混合物等の高分子
繊維、石油ピッチ系、石炭ピンチ系、更には、それぞれ
の等方性ピッチや、光学的異方性のメソフヱーズピッチ
、ポリアクリロニトリル(PAN)系、セルロース系等
の種々の炭素繊維が使用される. 活性炭素繊維の公称比表面積は、300〜3000 r
rf/gであるのが好ましい。300rrf/g未満で
あると水分に対する吸着量が不充分になり、一方、30
00nf/gを越えると繊維の強度が低下するからであ
る。
化リチウム、臭化リチウム、塩化力ルシウムといった@
湿性塩類を担持させたものが開示されている(特開昭5
3−123547号公報).この従来例は、活性炭素繊
維が持っている除湿機能を有効利用し、しかも、疎水性
ゆえに水分の相対湿度が低い領域での水分の吸着性能が
低いという活性炭素繊維の欠点を吸湿性塩類の担持によ
って解消するようにしている. 〈発明が解決しようとする課題〉 上述のように吸湿性塩類を担持するには、吸湿性塩類を
水に溶解させた水溶液中に活性炭素繊維を浸漬し、しか
る後に、溶媒である水を乾燥によって蒸発させるように
している。ところが、塩化リチウムなどの吸湿性塩類は
、水に可溶性のため、その脱湿剤に多量の水が噴霧され
たような場合に、担持された吸湿性塩類が流出してしま
うという欠点があった. また、脱湿剤を、水分とともに有機溶剤等を吸着して回
収する装置に使用した場合、通常では、有機溶剤の脱着
に水蒸気を使用するのであるが、上述したように、担持
した吸湿性塩類が水溶性のために、脱着に水蒸気を用い
ることができず、既製の溶剤回収装置に適用できなくて
、汎用性に欠ける欠点があった. 本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであっ
て、圧力損失を小さくし、かつ、水分に対する吸着性能
の高い脱湿剤を提供することを目的とする. 〈課題を解決するための手段〉 本発明に係る脱湿剤は、上述のような目的を達戒するた
めに、活性炭素材の表面に、チタンもしくは珪素の酸化
物をlO〜200重景%担持して構或する. 活性炭素材としては、粒状活性炭とか、不融化したピッ
チ系活性炭素繊維や、炭素繊維を賦活処理した活性炭素
繊維や、粉末または粒状活性炭を繊維の表面に固着した
繊維付着活性炭などの種々の材料が使用される. 上記炭素繊維としては、例えば、ポリアクリロニトリル
系樹脂、フェノール系樹脂、レーヨン系樹JII、セル
ロース系樹脂、リグニンーボバール系混合物等の高分子
繊維、石油ピッチ系、石炭ピンチ系、更には、それぞれ
の等方性ピッチや、光学的異方性のメソフヱーズピッチ
、ポリアクリロニトリル(PAN)系、セルロース系等
の種々の炭素繊維が使用される. 活性炭素繊維の公称比表面積は、300〜3000 r
rf/gであるのが好ましい。300rrf/g未満で
あると水分に対する吸着量が不充分になり、一方、30
00nf/gを越えると繊維の強度が低下するからであ
る。
担持するチタンもしくは珪素の酸化物の量は、lO〜2
00重量%であることが好ましい。担持量が10重量%
未満であると充分な活性が得られず、逆に、200重量
%を越えると、活性炭素繊維の細孔を、チタンもしくは
珪素の酸化物が埋めてしまい、水分を吸着するための細
孔容積が減少してしまうからである. 〈作用〉 上記構或によれば、チタンもしくは珪素の酸化物は、そ
の分子内に酸素原子を有しているために、活性炭素材の
表面の親水性を高くし、活性炭素材の細孔内に水を効果
的に吸着することができる。
00重量%であることが好ましい。担持量が10重量%
未満であると充分な活性が得られず、逆に、200重量
%を越えると、活性炭素繊維の細孔を、チタンもしくは
珪素の酸化物が埋めてしまい、水分を吸着するための細
孔容積が減少してしまうからである. 〈作用〉 上記構或によれば、チタンもしくは珪素の酸化物は、そ
の分子内に酸素原子を有しているために、活性炭素材の
表面の親水性を高くし、活性炭素材の細孔内に水を効果
的に吸着することができる。
く実施例〉
次に、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
. i族班上 公称比表面積2500%/gのピッチ系活性炭素繊維(
A−25:株式会社アドール製)の0.3gを、温度1
10’C、圧力10−’Torrで2時間真空加熱処理
して、繊維の細孔や繊維表面の気体やそこに付着してい
る異物を除去し、そのピッチ系活性炭素繊維を25゜C
の恒温槽内に入れ、その恒温槽内に四塩化チタンを5〜
10Torrの圧力で導入して吸着させた.四塩化チタ
ンの吸着量は、上記導入時の圧力で変動させることがで
き、その圧力を調整操作することによって、四塩化チタ
ンの吸着量が、122mg/g、534mg/g, 1
537mg/gである三種類の活性炭素繊維を作威した
. 次に、それらの試料それぞれを液体窒素温度まで冷却し
た後に圧力10−’Torrまで脱気して、未吸着の四
塩化チタンを除去し、その後、25゜Cの恒温槽中で水
蒸気を相対圧0.5で導入し、吸着された四塩化チタン
を加水分解した.しかる後、圧力10”Torr,温度
300゜Cでl時間加熱して脱気し、ピッチ系活性炭素
繊維の表面にチタンの酸化物を担持させた本発明品を得
た。
. i族班上 公称比表面積2500%/gのピッチ系活性炭素繊維(
A−25:株式会社アドール製)の0.3gを、温度1
10’C、圧力10−’Torrで2時間真空加熱処理
して、繊維の細孔や繊維表面の気体やそこに付着してい
る異物を除去し、そのピッチ系活性炭素繊維を25゜C
の恒温槽内に入れ、その恒温槽内に四塩化チタンを5〜
10Torrの圧力で導入して吸着させた.四塩化チタ
ンの吸着量は、上記導入時の圧力で変動させることがで
き、その圧力を調整操作することによって、四塩化チタ
ンの吸着量が、122mg/g、534mg/g, 1
537mg/gである三種類の活性炭素繊維を作威した
. 次に、それらの試料それぞれを液体窒素温度まで冷却し
た後に圧力10−’Torrまで脱気して、未吸着の四
塩化チタンを除去し、その後、25゜Cの恒温槽中で水
蒸気を相対圧0.5で導入し、吸着された四塩化チタン
を加水分解した.しかる後、圧力10”Torr,温度
300゜Cでl時間加熱して脱気し、ピッチ系活性炭素
繊維の表面にチタンの酸化物を担持させた本発明品を得
た。
夫益尉L
実施例1と同じようにして繊維の細孔や繊維表面の気体
やそこに付着している異物を除去した後のピッチ系活性
炭素繊維を25゜Cの恒温槽内に入れ、その恒温槽内に
四塩化珪素を10〜100Torrの圧力で導入して吸
着させた.また、実施例lと同しように、導入時の圧力
を調整操作することによって、四塩化珪素の吸着量が、
153mg/g、474mg/g, 1464n+g/
gである三種類の活性炭素繊維を作威した.次いで、実
施例1と同じようにして、未吸着の四塩化珪素の除去、
吸着された四塩化珪素の加水分解、および、加熱による
脱気処理を行い、ピッチ系活性炭素繊維の表面に珪素の
酸化物を担持させた本発明品を得た。
やそこに付着している異物を除去した後のピッチ系活性
炭素繊維を25゜Cの恒温槽内に入れ、その恒温槽内に
四塩化珪素を10〜100Torrの圧力で導入して吸
着させた.また、実施例lと同しように、導入時の圧力
を調整操作することによって、四塩化珪素の吸着量が、
153mg/g、474mg/g, 1464n+g/
gである三種類の活性炭素繊維を作威した.次いで、実
施例1と同じようにして、未吸着の四塩化珪素の除去、
吸着された四塩化珪素の加水分解、および、加熱による
脱気処理を行い、ピッチ系活性炭素繊維の表面に珪素の
酸化物を担持させた本発明品を得た。
止較炎
公称比表面積250On{/gのピッチ系活性炭素繊維
(A−25:株式会社アドール製)の0.3gを、温度
110“C、圧力10−’Torrで2時間真空加熱処
理して、繊維の細孔や繊維表面の気体やそこに付着して
いる異物を除去して比較例品を得た.以下、上記実施例
1および実施fN2で得た本発明品、ならびに、比較例
で得た比較例品それぞれを試料として求めた水蒸気に対
する吸着性の比較実験結果について説明する. なお、吸着性は吸着等温線によって求めた。
(A−25:株式会社アドール製)の0.3gを、温度
110“C、圧力10−’Torrで2時間真空加熱処
理して、繊維の細孔や繊維表面の気体やそこに付着して
いる異物を除去して比較例品を得た.以下、上記実施例
1および実施fN2で得た本発明品、ならびに、比較例
で得た比較例品それぞれを試料として求めた水蒸気に対
する吸着性の比較実験結果について説明する. なお、吸着性は吸着等温線によって求めた。
そして、水蒸気の吸着量は、試料100mgを温度11
0’C、圧力10− ’Torrで2時間真空加熱処理
した後に、恒温槽中で30゜Cに保ち、そこに水蒸気を
導入し、所定の相対圧力において2時間後の重量変化が
安定した時点での重量を石英スプリングを用いる重量法
により測定して求めた. これらの測定に基づき、実施例1の本発明品および比較
例品それぞれの水の吸着等温線として、第1図のグラフ
に示す結果(この第1図において、◆は、吸着量が12
2mg/gの場合を、◇は、吸着量が534mg/gの
場合を、Oは、吸着量が1537mg/gの場合を、そ
して、■は比較例品の場合をそれぞれ示している)を得
、一方、実施例2の本発明品および比較例品それぞれの
水の吸着等温線として、第2図のグラフ(この第2図に
おいて、▲は、吸着量が153mg/gの場合を、▼は
、吸着量が474mg/gの場合を、Δは、吸着量が1
464mg/gの場合を、そして、■は比較例品の場合
をそれぞれ示している)に示す結果を得た。
0’C、圧力10− ’Torrで2時間真空加熱処理
した後に、恒温槽中で30゜Cに保ち、そこに水蒸気を
導入し、所定の相対圧力において2時間後の重量変化が
安定した時点での重量を石英スプリングを用いる重量法
により測定して求めた. これらの測定に基づき、実施例1の本発明品および比較
例品それぞれの水の吸着等温線として、第1図のグラフ
に示す結果(この第1図において、◆は、吸着量が12
2mg/gの場合を、◇は、吸着量が534mg/gの
場合を、Oは、吸着量が1537mg/gの場合を、そ
して、■は比較例品の場合をそれぞれ示している)を得
、一方、実施例2の本発明品および比較例品それぞれの
水の吸着等温線として、第2図のグラフ(この第2図に
おいて、▲は、吸着量が153mg/gの場合を、▼は
、吸着量が474mg/gの場合を、Δは、吸着量が1
464mg/gの場合を、そして、■は比較例品の場合
をそれぞれ示している)に示す結果を得た。
また、実施例1において四塩化チタンの吸着量が153
7n+g/gである活性炭素繊維、実施例2において四
塩化珪素の吸着量が1464mg/εである活性炭素繊
維、および、比較例の活性炭素繊維それぞれの水の相対
圧0.1と0.6における水の吸着量(mg/g)を取
り出して表記すれば、次表の通りである。
7n+g/gである活性炭素繊維、実施例2において四
塩化珪素の吸着量が1464mg/εである活性炭素繊
維、および、比較例の活性炭素繊維それぞれの水の相対
圧0.1と0.6における水の吸着量(mg/g)を取
り出して表記すれば、次表の通りである。
(以下、余白)
上記の結果、実施例lおよび実施例2のいずれのものに
おいても、水の相対圧が約0.7よりも小さい状況下で
、比較例品よりも多量の水を吸着できることが明らかで
あり、殊に、水の相対圧が約0.55よりも低い場合に
、比較例品ではほとんど水を吸着できないのに対して、
本発明品では水を吸着できることが明らかである. また、チタンの酸化物および珪素の酸化物それぞれの担
持量を多くする程、また、珪素の酸化物を担持させた場
合の方が水の吸着量を増大できることが明らかであり、
そして、その活性炭素材の表面への活性の付与、および
、吸着性を考慮すれば、担持させる重量を活性炭素材の
10〜200重量%の範囲内に設定することにより、好
適に実施できることが明らかであった. 上記実施例では、活性炭素繊維として公称比表面a25
00rrf/gのピッチ系活性炭素繊維(A−25二株
式会社アドール製)を用いているが、例えば、公称比表
面積700rd/gのピッチ系活性炭素繊維(A−7:
株式会社アドール製)や公称比表面積1500rrf/
gのピッチ系活性炭素繊維(A−15:株式会社アドー
ル製)や公称比表面積2000rrf/Hのピンチ系活
性炭素繊維(A−20:株式会社アドール製)など、適
宜、所望の公称比表面積の活性炭素繊維を選択して使用
すれば良い。
おいても、水の相対圧が約0.7よりも小さい状況下で
、比較例品よりも多量の水を吸着できることが明らかで
あり、殊に、水の相対圧が約0.55よりも低い場合に
、比較例品ではほとんど水を吸着できないのに対して、
本発明品では水を吸着できることが明らかである. また、チタンの酸化物および珪素の酸化物それぞれの担
持量を多くする程、また、珪素の酸化物を担持させた場
合の方が水の吸着量を増大できることが明らかであり、
そして、その活性炭素材の表面への活性の付与、および
、吸着性を考慮すれば、担持させる重量を活性炭素材の
10〜200重量%の範囲内に設定することにより、好
適に実施できることが明らかであった. 上記実施例では、活性炭素繊維として公称比表面a25
00rrf/gのピッチ系活性炭素繊維(A−25二株
式会社アドール製)を用いているが、例えば、公称比表
面積700rd/gのピッチ系活性炭素繊維(A−7:
株式会社アドール製)や公称比表面積1500rrf/
gのピッチ系活性炭素繊維(A−15:株式会社アドー
ル製)や公称比表面積2000rrf/Hのピンチ系活
性炭素繊維(A−20:株式会社アドール製)など、適
宜、所望の公称比表面積の活性炭素繊維を選択して使用
すれば良い。
く発明の効果〉
本発明の!!湿剤によれば、活性炭素材の表面の親水性
を高くできるから、水分を良好かつ充分に吸着すること
ができ、水分に対する吸着性能の高い脱湿剤を提供でき
る. また、担持したチタンもしくは珪素の酸化物が水分によ
って流出することが無く、水分とともに有vA溶剤を回
収する装置に適用した場合でも、溶剤脱着のために水蒸
気を用いることができ、汎用性を向上できる.
を高くできるから、水分を良好かつ充分に吸着すること
ができ、水分に対する吸着性能の高い脱湿剤を提供でき
る. また、担持したチタンもしくは珪素の酸化物が水分によ
って流出することが無く、水分とともに有vA溶剤を回
収する装置に適用した場合でも、溶剤脱着のために水蒸
気を用いることができ、汎用性を向上できる.
図面は、本発明の脱湿剤に係る実施例の比較実験結果を
示し、第1図は、実施例1の本発明品および比較例品そ
れぞれの水の吸着等温線を示すグラフ、第2図は、実施
例2の本発明品および比較例品それぞれの水の吸着等温
線を示すグラフである.
示し、第1図は、実施例1の本発明品および比較例品そ
れぞれの水の吸着等温線を示すグラフ、第2図は、実施
例2の本発明品および比較例品それぞれの水の吸着等温
線を示すグラフである.
Claims (2)
- (1)活性炭素材の表面に、チタンもしくは珪素の酸化
物を10〜200重量%担持したことを特徴とする脱湿
剤。 - (2)請求項第(1)項に記載の活性炭素材が活性炭素
繊維である脱湿剤。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23757389A JPH0398613A (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 脱湿剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23757389A JPH0398613A (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 脱湿剤 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0398613A true JPH0398613A (ja) | 1991-04-24 |
Family
ID=17017320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23757389A Pending JPH0398613A (ja) | 1989-09-13 | 1989-09-13 | 脱湿剤 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0398613A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0725036A1 (en) * | 1995-02-03 | 1996-08-07 | Mitsubishi Chemical Corporation | Activated carbon and process for producing the same |
US5965479A (en) * | 1995-02-03 | 1999-10-12 | Mitsubishi Chemical Corporation | Activated carbon and process for producing the same |
US6541113B1 (en) | 1998-07-24 | 2003-04-01 | Cabot Corporation | Methods for preparing silica-coated carbon products |
-
1989
- 1989-09-13 JP JP23757389A patent/JPH0398613A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0725036A1 (en) * | 1995-02-03 | 1996-08-07 | Mitsubishi Chemical Corporation | Activated carbon and process for producing the same |
US5965479A (en) * | 1995-02-03 | 1999-10-12 | Mitsubishi Chemical Corporation | Activated carbon and process for producing the same |
US6541113B1 (en) | 1998-07-24 | 2003-04-01 | Cabot Corporation | Methods for preparing silica-coated carbon products |
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