JPH04247232A

JPH04247232A - 成形吸着体

Info

Publication number: JPH04247232A
Application number: JP3568091A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Maeda; 武士前田; Takayoshi Kaneda; 隆義金田; Yoshitaka Nakahigashi; 中東　義貴
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 1991-02-04
Filing date: 1991-02-04
Publication date: 1992-09-03

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、上水などを吸着処理す
る上で有用な成形吸着体に関する。

【０００２】

【従来の技術】水道水中の塩素臭などを除去するため、
家庭用、業務用等の浄水器には、活性炭素繊維をバイン
ダーで接合した抄紙構造の成形吸着体が装着されている
。この成形吸着体は、塩素成分などに対する吸着速度、
吸着能及び通水性が高い。しかしながら、成形吸着体が
抄紙構造であるため、上水中の夾雑物は、成形吸着体中
を通過し易い。そして、処理水中に残存する夾雑物は、
衛生性を損うと共に、濁りの原因ともなる。一方、前記
夾雑物が活性炭素繊維に付着すると、活性炭素繊維の高
い吸着能が損われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、高い吸着能を示すと共に夾雑物を効率よく除去でき
る成形吸着体を提供することにある。

【０００４】

【発明の構成】前記目的を達成するため、本発明は、活
性炭素繊維、ケイソウ土類、およびバインダーを含む成
形吸着体を提供する。

【０００５】活性炭素繊維は、例えば、ポリアクリロニ
トリル、フェノール樹脂、セルロース、レーヨン、ピッ
チなどの炭素繊維を賦活処理することにより得られる。活性炭素繊維の比表面積は、例えば、５００〜２５００
ｍ２　／ｇ程度であり、その特異なミクロポアの構造に
起因して、吸着速度および吸着能が大きいという特徴を
有する。なお、前記活性炭素繊維は、粉状又は粒状活性
炭と併用してもよい。

【０００６】ケイソウ土類としては、ケイソウ土、活性
白土（酸性白土）、ベントナイトなどが挙げられる。ケ
イソウ土類は、多孔質であるため、吸着剤として機能す
るだけでなく、濾過剤としての機能が大きい。これらは
精製されていてもよい。

【０００７】バインダーは、前記活性炭素繊維及びケイ
ソウ土類を接合して一体化する。バインダーとしては、
例えば、パルプ；熱接着性繊維；熱接着性樹脂などが挙
げられる。前記熱接着性繊維には、例えば、ポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどのオレフィン系繊維、ポリエス
テル系繊維、アクリル系繊維、ポリアクリロニトリル繊
維や複合繊維などが含まれる。熱接着性樹脂には、例え
ば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン系
ポリマー、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポ
リエステル、ナイロン、アクリル樹脂、ポリアクリロニ
トリル、スチレン系ポリマーなどの慣用の熱可塑性ポリ
マーが使用できる。バインダーの形態は、吸着体の製造
方法に応じて選択でき、液状、粉粒末状、繊維状などの
いずれであってもよいが、活性炭素繊維のミクロポアの
閉塞を抑制でき、吸引成形性に優れる繊維状であるのが
好ましい。特に好ましいバインダーは、パルプ及び／又
は熱接着性繊維である。これらのバインダーは、一種又
は二種以上使用できる。

【０００８】成形吸着体は、前記成分以外に、非熱接着
性の補強繊維を含んでいてもよい。補強繊維としては、
例えば、木綿、麻等の天然繊維；芳香族ポリアミド繊維
、芳香族ポリエステル繊維等の合成繊維；レーヨンなど
の半合成繊維；ガラス繊維、炭素繊維、アルミナ繊維、
金属繊維等の無機繊維が例示される。これらの補強繊維
は、一種又は二種以上使用できる。成形吸着体を補強す
るためには、機械的強度の大きな合成繊維及び無機繊維
が好ましい。

【０００９】活性炭素繊維とケイソウ土類との割合は、
吸着性および濾過性を損わない範囲で選択でき、例えば
、活性炭素繊維／ケイソウ土類＝１０〜９０／９０〜１
０、好ましくは２５〜７５／７５〜２５（重量比）程度
である。活性炭素繊維及びケイソウ土類の総量は、例え
ば、成形吸着体中、５０〜９９重量％、好ましくは２５
〜９９重量％、さらに好ましくは７５〜９９重量％、特
に好ましくは９５〜９９重量％程度である。

【００１０】また、バインダーの含有量は、成形吸着体
の一体性および処理効率を損わない範囲で選択でき、例
えば、１〜５０重量％、好ましくは１〜２５重量％、さ
らに好ましくは５〜２５重量％、特に好ましくは１〜５
重量％程度である。

【００１１】前記吸着体は、吸着能及び強度に悪影響を
及ぼさない範囲で、分散剤、安定剤、粘度調整剤、沈降
防止剤、増粘剤、充填剤、紙力増強剤、凝集作用を有す
る界面活性剤、特に高分子凝集剤や歩留り向上剤などの
種々の添加剤を含有していてもよい。

【００１２】このような成形吸着体は、前記活性炭素繊
維とケイソウ土類とを組合せているので、主に、活性炭
素繊維の高い吸着能、及びケイソウ土類の高い濾過作用
の双方の機能が発現する。従って、上水を処理する場合
には、被処理流体中の夾雑物を除去しつつ、塩素成分、
臭気成分、黴臭などを除去できる。従って、処理水は衛
生的であり、白濁する虞がない。さらに、前記成形吸着
体中に含まれるケイソウ土類により被処理流体が乱流化
するので、成形吸着体により被処理流体を処理すると、
前記効果に加えて、被処理流体の処理行程が長くなり、
処理効率を高めることができる。特に、バインダーとし
て、パルプ及び／又は熱接着性繊維を用いる場合には、
活性炭素繊維及びケイソウ土類の含有量を高め、かつ活
性炭素繊維のミクロポアの閉塞を防止できると共に、流
路がさらに複雑化するので、処理効率をさらに高めるこ
とができる。

【００１３】成形吸着体の形状は、用途に応じて適宜決
定でき、例えば、シート状、中空筒状などであってもよ
い。また、シート状の成形吸着体は、エンボス加工が施
されていたり、ハニカム構造に加工されていてもよい。

【００１４】なお、バインダーにより成形吸着体を調製
する場合には、活性炭素繊維のミクロポアやケイソウ土
類のポアが塞がれ易い。従って、通常、高い吸着能及び
濾過作用を維持しつつ、活性炭素繊維とケイソウ土類と
を複合化することは一般に困難である。高い吸着能及び
濾過作用を有する本発明の成形吸着体は、例えば、次の
ような方法で作製できる。

【００１５】（１）　前記成分を含むスラリーを吸引成
形型により吸引し、吸引成形型上に前記成分を堆積させ
たり、吸引成形型内にスラリーを注入して吸引する吸引
成形法。

【００１６】（２）　バインダーを除く各成分のスラリ
ーを用い、吸引成形法により成形体を成形し、成形体に
バインダーを含浸又は塗布する含浸法や塗布法。

【００１７】（３）　石膏などの吸湿性鋳型に、前記成
分を含むスラリーを注入し、スラリー中の水分を鋳型に
吸収させ、成形する方法など。

【００１８】前記（１）　吸引成形法では、吸引成形型
から脱型した成形体を、加熱乾燥することにより、成形
吸着体を得ることができる。この吸引成形法において、
成形型の内面又は外面形状に対応する種々の形状の成形
体を得ることができる。また（２）　含浸法及び塗布法
では、溶液状バインダーを成形体の少なくとも表面を接
合することにより、バインダーの含浸量及び塗布量が少
なくても、一体化した成形体が得られる。さらに（３）
　の方法では、ケイソウ土類などの微小な粉粒体を用い
てもスラリー中の成分の漏出がないので、ケイソウ土類
などの含有量を高めることができる。

【００１９】なお、スラリーの調製に際しては、活性炭
素繊維などを叩解するのが好ましい。スラリー中の固形
分濃度は、前記（１）（２）の方法では、例えば、０．
１〜２重量％程度であり、前記（３）　の方法では、例
えば、５〜５０重量％程度である。バインダーが熱接着
性を有する場合には、加熱乾燥により、バインダーは、
粒状活性炭及び／又は補強繊維と接合する。湿潤状態の
成形吸着体の加熱乾燥は、例えば、１００〜２００℃程
度の温度で行なうことができる。

【００２０】このようにして得られた成形吸着体は通水
性及び通気性に優れた抄紙構造を有している。従って、
吸着処理時の圧力損失が小さく、吸着能が高い。

【００２１】本発明の成形吸着体は、上水中の塩素成分
などの除去、液体の脱臭脱色、溶剤や有用物などの回収
、気体及び液体中の不純物の除去・精製などの処理に使
用できる。

【００２２】

【発明の効果】本発明の成形吸着体は、高い吸着能を示
すと共に夾雑物を効率よく除去でき、処理効率が高い。

【００２３】

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明する。

【００２４】実施例公称比表面積１０００ｍ２　／ｇのピッチ系活性炭素繊
維［（株）アドール製、商品名Ａ−１０］４０重量部と
、バインダーとしてのポリアクリロニトリル繊維１０重
量部とを繊維長１〜３ｍｍのチョップ状に切断し、ケイ
ソウ土［昭和化学（株）製、商品名ラヂオライトＰＣ−
１］５０重量部を加え、水２０００重量の水槽中で撹拌
し、均一なスラリーを調製した。

【００２５】そして、内径３０ｍｍφ、深さ３０ｍｍで
あり、底板に多数の小孔が形成され、かつ吸引部が形成
された吸引成形型をスラリー槽内に浸漬し、吸引成形し
た後、成形体を取出して、１４０℃の温度で２時間乾燥
し、成形吸着体を得た。

【００２６】得られた吸着体の重量は４．８ｇ、その比
表面積は３５０ｍ２　／ｇであった。

【００２７】次いで、上水試験方法に従って、標準カオ
リン３ｍｇを水１ｌに加えて撹拌して濁度３の試料水を
調製した。この試料水を、得られた成形吸着体に、１０
ｌ／分の割合で通水し、処理水の濁度を濁度用比色管を
用いて測定したところ、０．３であった。

【００２８】比較例実施例のケイソウ土に代えて、直径１ｍｍφのガラスビ
ーズを用いる以外、実施例と同様にして成形吸着体を得
た。得られた吸着体の重量は５．２ｇ、その比表面積は
３８０ｍ２　／ｇであった。

【００２９】そして、実施例と同様にして、成形吸着体
に試料水を通水したところ、処理水の濁度は１．５であ
った。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　活性炭素繊維、ケイソウ土類、および
バインダーを含む成形吸着体。