JPH05146678A - 活性炭ハニカム構造体とその製造方法 - Google Patents
活性炭ハニカム構造体とその製造方法Info
- Publication number
- JPH05146678A JPH05146678A JP3340071A JP34007191A JPH05146678A JP H05146678 A JPH05146678 A JP H05146678A JP 3340071 A JP3340071 A JP 3340071A JP 34007191 A JP34007191 A JP 34007191A JP H05146678 A JPH05146678 A JP H05146678A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- honeycomb structure
- activated carbon
- pore
- radius
- carbon honeycomb
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 82
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000003077 lignite Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims abstract description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 7
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000004898 kneading Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000011306 natural pitch Substances 0.000 claims description 11
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims description 8
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- 238000010304 firing Methods 0.000 claims description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 abstract description 11
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 abstract description 9
- 238000001035 drying Methods 0.000 abstract description 8
- 238000010000 carbonizing Methods 0.000 abstract description 4
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 abstract 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 18
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 11
- 238000001994 activation Methods 0.000 description 11
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 8
- CKFGINPQOCXMAZ-UHFFFAOYSA-N methanediol Chemical compound OCO CKFGINPQOCXMAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 238000004042 decolorization Methods 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 235000019256 formaldehyde Nutrition 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 3
- RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 3,7-bis(dimethylamino)phenothiazin-5-ium Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=[S+]C3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 RBTBFTRPCNLSDE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 2
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 2
- 229960000907 methylthioninium chloride Drugs 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 238000004438 BET method Methods 0.000 description 1
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000013065 commercial product Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000010954 inorganic particle Substances 0.000 description 1
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000011295 pitch Substances 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 吸着剤または触媒担体として適切な細孔分布
を有し、吸着能に優れ且つ破壊強度の優れた活性炭ハニ
カム構造担体およびその製造方法を提供することを目的
とする。 【構成】 水銀圧入法で測定した細孔構造が半径２０オ
ングストローム以上の細孔容積が０．４５ｍｌ／ｇ以上
であり、半径３０００オングストローム以上の細孔容積
が０．２０〜０．３５ｍｌ／ｇである活性炭ハニカム構
造体、および該活性炭ハニカム構造体を得るための製造
方法であって、褐炭粉に有機質成型助剤と炭化付与剤と
水を添加して混練し、ハニカム構造体に押出し成型して
乾燥した後、５００〜６００℃の温度範囲で焼成して炭
化し、次いで７００〜１０００℃の温度範囲で賦活する
ことを特徴とするものである。
を有し、吸着能に優れ且つ破壊強度の優れた活性炭ハニ
カム構造担体およびその製造方法を提供することを目的
とする。 【構成】 水銀圧入法で測定した細孔構造が半径２０オ
ングストローム以上の細孔容積が０．４５ｍｌ／ｇ以上
であり、半径３０００オングストローム以上の細孔容積
が０．２０〜０．３５ｍｌ／ｇである活性炭ハニカム構
造体、および該活性炭ハニカム構造体を得るための製造
方法であって、褐炭粉に有機質成型助剤と炭化付与剤と
水を添加して混練し、ハニカム構造体に押出し成型して
乾燥した後、５００〜６００℃の温度範囲で焼成して炭
化し、次いで７００〜１０００℃の温度範囲で賦活する
ことを特徴とするものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、吸着剤や触媒担体とし
て優れた特性を有する活性炭ハニカム構造体およびその
製造方法に関するものである。
て優れた特性を有する活性炭ハニカム構造体およびその
製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】活性炭は、シリカゲル、シリカ−アルミ
ナ、アルミナ、ゼオライトなどに比べて高比表面積を有
し、吸着能に優れているため吸着剤、触媒担体として各
種の用途に広く利用されている。従来このような目的に
用いられる活性炭は、一般にはペレット状、球状、顆粒
状などの粒子形状に成型されて使用されていた。
ナ、アルミナ、ゼオライトなどに比べて高比表面積を有
し、吸着能に優れているため吸着剤、触媒担体として各
種の用途に広く利用されている。従来このような目的に
用いられる活性炭は、一般にはペレット状、球状、顆粒
状などの粒子形状に成型されて使用されていた。
【０００３】例えば、活性炭を吸着剤として用いるとき
は粒子形状によってその性能が大きな影響を受けるもの
であり、粒子を小さくして吸着能を高めることは吸着効
率の改善方法として特に有効な方法である。しかしなが
ら、流体を流してその中の所定成分を吸着するような場
合には上記のように細粒化した吸着剤を使用すること
は、流体の圧力損失を招くという問題点を引き起こす。
は粒子形状によってその性能が大きな影響を受けるもの
であり、粒子を小さくして吸着能を高めることは吸着効
率の改善方法として特に有効な方法である。しかしなが
ら、流体を流してその中の所定成分を吸着するような場
合には上記のように細粒化した吸着剤を使用すること
は、流体の圧力損失を招くという問題点を引き起こす。
【０００４】そこで、最近では上記の問題点を解決する
ために活性炭をハニカム構造体として用いることが試み
られている。ハニカム構造体は、多数の並行した流通路
を有するため、流体を流す場合に圧力損失が小さいうえ
に単位体積当たりの見掛け比表面積を大きくとることが
できるので、流通流体中の有効成分の吸着を行なうに際
して、その吸着性能を改善し得るとともに圧力損失を大
幅に削減し得ることが期待される。
ために活性炭をハニカム構造体として用いることが試み
られている。ハニカム構造体は、多数の並行した流通路
を有するため、流体を流す場合に圧力損失が小さいうえ
に単位体積当たりの見掛け比表面積を大きくとることが
できるので、流通流体中の有効成分の吸着を行なうに際
して、その吸着性能を改善し得るとともに圧力損失を大
幅に削減し得ることが期待される。
【０００５】一般に、活性炭で実用可能な強度を持たせ
たハニカム構造体を得る方法としては、褐炭粉に補強材
としてカーボン、ロックウール、アルミナ等のファイバ
ー状のものまたは無機物質粒子を加え、さらに成型助剤
を加えて水とともに混練し、この混練物をハニカム形状
に成型し、乾燥、焼結、賦活等の工程を経て製造する方
法が提案されている。
たハニカム構造体を得る方法としては、褐炭粉に補強材
としてカーボン、ロックウール、アルミナ等のファイバ
ー状のものまたは無機物質粒子を加え、さらに成型助剤
を加えて水とともに混練し、この混練物をハニカム形状
に成型し、乾燥、焼結、賦活等の工程を経て製造する方
法が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、カーボ
ンファイバー等のファイバー状物質を補強材として用い
た場合には、ファイバーがハニカム構造のダイス目に目
詰まりを起こしてセル数（１平方インチ当たりの升目の
数）が１００セル以上の細かい升目のハニカム構造体が
得られないという欠点がある。また無機物質粒子を補強
材として添加すると比表面積が著しく減少してしまう欠
点がある。
ンファイバー等のファイバー状物質を補強材として用い
た場合には、ファイバーがハニカム構造のダイス目に目
詰まりを起こしてセル数（１平方インチ当たりの升目の
数）が１００セル以上の細かい升目のハニカム構造体が
得られないという欠点がある。また無機物質粒子を補強
材として添加すると比表面積が著しく減少してしまう欠
点がある。
【０００７】また、さらに云えば活性炭を用いて吸着お
よび／または触媒反応を行なわせる場合に、通常流通さ
せる反応物質の成分中には大小さまざまな分子が存在し
ているために、径の小さい細孔のみで形成されている活
性炭を用いて吸着および／または触媒反応を行なわせる
と、大きい分子は細孔内に拡散できず細孔表面を塞いで
しまうので早期に失活してしまう。逆に径の大きい細孔
のみで形成されている活性炭を用いてこれらの反応を行
なわせると小さい分子が反応せずに通過してしまい性能
が低下するのでいずれの場合も好ましくなく、したがっ
て活性炭を吸着剤、あるいは触媒担体とし広い範囲に適
用するのは小径の細孔と大径の細孔が適当な比率で存在
することが望ましい。
よび／または触媒反応を行なわせる場合に、通常流通さ
せる反応物質の成分中には大小さまざまな分子が存在し
ているために、径の小さい細孔のみで形成されている活
性炭を用いて吸着および／または触媒反応を行なわせる
と、大きい分子は細孔内に拡散できず細孔表面を塞いで
しまうので早期に失活してしまう。逆に径の大きい細孔
のみで形成されている活性炭を用いてこれらの反応を行
なわせると小さい分子が反応せずに通過してしまい性能
が低下するのでいずれの場合も好ましくなく、したがっ
て活性炭を吸着剤、あるいは触媒担体とし広い範囲に適
用するのは小径の細孔と大径の細孔が適当な比率で存在
することが望ましい。
【０００８】また、一般的に吸着剤または触媒担体とし
て必要なハニカム担体の実用破壊強度は、ハニカム担体
を縦横各１ｃｍ、長さ２ｃｍ程度の長方形にカットした
もので２ｋｇ以上であり、比表面積は１０００ｍ２／ｇ
以上であることが必要であるとされている。
て必要なハニカム担体の実用破壊強度は、ハニカム担体
を縦横各１ｃｍ、長さ２ｃｍ程度の長方形にカットした
もので２ｋｇ以上であり、比表面積は１０００ｍ２／ｇ
以上であることが必要であるとされている。
【０００９】本発明は吸着剤または触媒担体として適切
な細孔分布を有し、吸着能に優れ、且つ破壊強度の優れ
た活性炭ハニカム構造担体およびその製造方法を提供す
ることを目的とするものである。
な細孔分布を有し、吸着能に優れ、且つ破壊強度の優れ
た活性炭ハニカム構造担体およびその製造方法を提供す
ることを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明は、水銀圧入法で測定した細孔構造が半径２
０オングストローム以上の細孔容積が０．４５ｍｌ／ｇ
以上で、半径３０００オングストローム以上の細孔容積
が０．２０〜０．３５ｍｌ／ｇである活性炭ハニカム構
造体、および該活性炭ハニカム構造体を得るに際し、褐
炭粉に有機質成型助剤と炭化付与剤と水を添加して混練
し、ハニカム構造体に押出し成型して乾燥した後、５０
０〜６００℃の温度範囲で焼成して炭化し、次いで７０
０〜１０００℃の温度範囲で賦活することを特徴とする
活性炭ハニカム構造体の製造方法である。
めの本発明は、水銀圧入法で測定した細孔構造が半径２
０オングストローム以上の細孔容積が０．４５ｍｌ／ｇ
以上で、半径３０００オングストローム以上の細孔容積
が０．２０〜０．３５ｍｌ／ｇである活性炭ハニカム構
造体、および該活性炭ハニカム構造体を得るに際し、褐
炭粉に有機質成型助剤と炭化付与剤と水を添加して混練
し、ハニカム構造体に押出し成型して乾燥した後、５０
０〜６００℃の温度範囲で焼成して炭化し、次いで７０
０〜１０００℃の温度範囲で賦活することを特徴とする
活性炭ハニカム構造体の製造方法である。
【００１１】
【作用】本発明の活性炭ハニカム構造体は水銀圧入法に
よる細孔構造が上記した細孔径と細孔容積との関係を有
するものであるが、このように半径２０オングストロー
ム以上の細孔の容積を０．４５ｍｌ／ｇ以上としたの
は、吸着剤および／または触媒担体としての性能を長期
に亘って接続させるためである。また半径３０００オン
グストローム以上の細孔の容積を０．２０〜０．３５ｍ
ｌ／ｇとしたのは、０．２０ｍｌ／ｇ未満では吸着剤お
よび／または触媒としての性能を長期に維持できず、
０．３５ｍｌ／ｇを超えると破壊強度が低下するからで
ある。
よる細孔構造が上記した細孔径と細孔容積との関係を有
するものであるが、このように半径２０オングストロー
ム以上の細孔の容積を０．４５ｍｌ／ｇ以上としたの
は、吸着剤および／または触媒担体としての性能を長期
に亘って接続させるためである。また半径３０００オン
グストローム以上の細孔の容積を０．２０〜０．３５ｍ
ｌ／ｇとしたのは、０．２０ｍｌ／ｇ未満では吸着剤お
よび／または触媒としての性能を長期に維持できず、
０．３５ｍｌ／ｇを超えると破壊強度が低下するからで
ある。
【００１２】本発明においては、市販の褐炭を粉砕して
所定の粒径範囲に篩い分けして得られた褐炭粉末に適量
の有機質成型助剤と炭化付与剤としての天然ピッチ３０
〜５０重量％とを水とともに混練して可塑化した後、真
空押出し成型機を用いて所望の形状のハニカムダイスを
通して成型し、多数の貫通孔を有するハニカム構造体に
成型する。次に得られた成型体を温度７０〜９０℃、湿
度８０〜９０％で乾燥させ、次いで５００〜６００℃の
温度範囲で焼成して炭化をした後、７００〜１０００℃
の温度で水蒸気賦活することで、上記したような細孔構
造を有する活性炭ハニカム構造体を得ることができるの
である。
所定の粒径範囲に篩い分けして得られた褐炭粉末に適量
の有機質成型助剤と炭化付与剤としての天然ピッチ３０
〜５０重量％とを水とともに混練して可塑化した後、真
空押出し成型機を用いて所望の形状のハニカムダイスを
通して成型し、多数の貫通孔を有するハニカム構造体に
成型する。次に得られた成型体を温度７０〜９０℃、湿
度８０〜９０％で乾燥させ、次いで５００〜６００℃の
温度範囲で焼成して炭化をした後、７００〜１０００℃
の温度で水蒸気賦活することで、上記したような細孔構
造を有する活性炭ハニカム構造体を得ることができるの
である。
【００１３】本発明においては、篩い分けによって得ら
れる褐炭粉末の粒径を２００メッシュ以下３５０メッシ
ュ以上とするのが適当である。その理由は２００メッシ
ュを超えると、ハニカム成型を行なうに際して混練物の
ダイス内での送りが悪くなるので均質なハニカム構造体
が得られなくなるからであり、３５０メッシュ未満では
ハニカム成型後の乾燥工程においてハニカム構造体の表
面および／または内部に亀裂を発生するからである。
れる褐炭粉末の粒径を２００メッシュ以下３５０メッシ
ュ以上とするのが適当である。その理由は２００メッシ
ュを超えると、ハニカム成型を行なうに際して混練物の
ダイス内での送りが悪くなるので均質なハニカム構造体
が得られなくなるからであり、３５０メッシュ未満では
ハニカム成型後の乾燥工程においてハニカム構造体の表
面および／または内部に亀裂を発生するからである。
【００１４】本発明のハニカム構造体に成型する際に添
加する有機質成型助剤としては、水溶性のものであれば
如何なるものであってもよいが、セルローズ系のものが
特に好ましい。
加する有機質成型助剤としては、水溶性のものであれば
如何なるものであってもよいが、セルローズ系のものが
特に好ましい。
【００１５】また、炭化付与剤として天然産ピッチを用
いるのはハニカム構造体の破壊強度を向上させ、かつ細
孔構造を容易に調整することができるからであり、固定
炭素量１０〜１５重量％、軟化温度１２０〜１４０℃の
ものが特に好ましい。各種の市販品のピッチは固定炭素
量が多いために軟化温度も高くなり、ハニカム構造体の
乾燥、賦活工程で構造体の表面および／または内部に亀
裂を発生させる恐れがあるからである。天然ピッチの添
加量は３０〜５０重量％の範囲が好ましい。添加量が３
０重量％未満では破壊強度が低下してくるし、また５０
重量を超えると活性炭ハニカム構造体の細孔構造で孔径
の大きい細孔の数が減少するので破壊強度は向上するが
一方では半径３０００オングストローム以上の細孔容積
が減少するので吸着能が著しく低下してしまい、何れの
場合も好ましくない。
いるのはハニカム構造体の破壊強度を向上させ、かつ細
孔構造を容易に調整することができるからであり、固定
炭素量１０〜１５重量％、軟化温度１２０〜１４０℃の
ものが特に好ましい。各種の市販品のピッチは固定炭素
量が多いために軟化温度も高くなり、ハニカム構造体の
乾燥、賦活工程で構造体の表面および／または内部に亀
裂を発生させる恐れがあるからである。天然ピッチの添
加量は３０〜５０重量％の範囲が好ましい。添加量が３
０重量％未満では破壊強度が低下してくるし、また５０
重量を超えると活性炭ハニカム構造体の細孔構造で孔径
の大きい細孔の数が減少するので破壊強度は向上するが
一方では半径３０００オングストローム以上の細孔容積
が減少するので吸着能が著しく低下してしまい、何れの
場合も好ましくない。
【００１６】成型したハニカム構造体を温度７０〜９０
℃、湿度８０〜９０％の条件で乾燥するのは、上記条件
の範囲内で乾燥を行なえば亀裂の発生のないハニカム構
造体が得られるからである。
℃、湿度８０〜９０％の条件で乾燥するのは、上記条件
の範囲内で乾燥を行なえば亀裂の発生のないハニカム構
造体が得られるからである。
【００１７】また、ハニカム構造体の炭化温度を５００
〜６００℃の温度範囲としたのは、上記の温度範囲は天
然産ピッチを完全に炭化し得る温度であるからであり、
加熱は窒素雰囲気中で１時間以上行なうことが望まし
い。なお、炭化が不十分であるときは次の賦活工程でハ
ニカム構造体に亀裂を発生することがあるので十分に炭
化させることが肝要である。
〜６００℃の温度範囲としたのは、上記の温度範囲は天
然産ピッチを完全に炭化し得る温度であるからであり、
加熱は窒素雰囲気中で１時間以上行なうことが望まし
い。なお、炭化が不十分であるときは次の賦活工程でハ
ニカム構造体に亀裂を発生することがあるので十分に炭
化させることが肝要である。
【００１８】炭化したハニカム構造体を７００〜１００
０℃の温度範囲で賦活するのは７００℃未満では完全な
賦活を行なうのに長時間を要し、また１０００℃を超え
ると活性炭としての比表面積が減少するので好ましくな
いからである。賦活方法としては、薬品賦活法、ガス賦
活法、水蒸気賦活法等どのような賦活法を採用してもよ
い。
０℃の温度範囲で賦活するのは７００℃未満では完全な
賦活を行なうのに長時間を要し、また１０００℃を超え
ると活性炭としての比表面積が減少するので好ましくな
いからである。賦活方法としては、薬品賦活法、ガス賦
活法、水蒸気賦活法等どのような賦活法を採用してもよ
い。
【００１９】
【実施例】次に本発明の実施例について述べる。 実施例１ ２００メッシュ以下３２５メッシュ以上の褐炭粉２００
０ｇにメチルセルローズ１５０ｇと天然産ピッチ１００
０ｇ（褐炭粉に対して５０重量％）と水１４００ｍｌを
加えニーダー中で十分に混練し可塑化した後、セル形状
が正方形で１００セル／インチのハニカム金型を通して
ハニカム構造体に成型し、温度８５℃、湿度９０％の雰
囲気条件で４８時間乾燥した後、Ｎ２ガス雰囲気中で６
００℃の温度で２時間焼成して炭化を行なった。
０ｇにメチルセルローズ１５０ｇと天然産ピッチ１００
０ｇ（褐炭粉に対して５０重量％）と水１４００ｍｌを
加えニーダー中で十分に混練し可塑化した後、セル形状
が正方形で１００セル／インチのハニカム金型を通して
ハニカム構造体に成型し、温度８５℃、湿度９０％の雰
囲気条件で４８時間乾燥した後、Ｎ２ガス雰囲気中で６
００℃の温度で２時間焼成して炭化を行なった。
【００２０】次に得られたハニカム構造体をＮ２ガスと
水温９０℃の温水を用いて水蒸気を０．５ｍｌ／ｍｉｎ
（Ｎ２流量当たり）流通させ、８５０℃の温度で５時間
保持して賦活を行ない活性炭ハニカム構造体Ａを得た。
水温９０℃の温水を用いて水蒸気を０．５ｍｌ／ｍｉｎ
（Ｎ２流量当たり）流通させ、８５０℃の温度で５時間
保持して賦活を行ない活性炭ハニカム構造体Ａを得た。
【００２１】得られた活性炭ハニカム構造体Ａについ
て、水銀圧入法による細孔構造の測定を行なったとこ
ろ、半径２０オングストローム以上の細孔容積は０．４
７ｍｌ／ｇであり、半径３０００オングストローム以上
の細孔容積は０．２８ｍｌ／ｇであった。また、ガス吸
着によるＢＥＴ法で比表面積を測定したところその値は
１１９０ｍ２／ｇであり、破壊強度については、活性炭
ハニカム構造体を縦横各１ｃｍ、長さ２ｃｍの長方形試
料にカットしたものを、木屋式硬度計を用いて測定した
ところ４．３ｋｇであった。
て、水銀圧入法による細孔構造の測定を行なったとこ
ろ、半径２０オングストローム以上の細孔容積は０．４
７ｍｌ／ｇであり、半径３０００オングストローム以上
の細孔容積は０．２８ｍｌ／ｇであった。また、ガス吸
着によるＢＥＴ法で比表面積を測定したところその値は
１１９０ｍ２／ｇであり、破壊強度については、活性炭
ハニカム構造体を縦横各１ｃｍ、長さ２ｃｍの長方形試
料にカットしたものを、木屋式硬度計を用いて測定した
ところ４．３ｋｇであった。
【００２２】またさらに、この試料についてヨード吸着
力を評価した結果、１０１０ｍｇ／ｇであり、ＪＷＷＡ
法によるメチレンブルー脱色力（６５０ｍｍの波長で吸
光度により定量）評価したところ２３０ｍｌであった。 実施例２ 褐炭粉に添加するメチルセルローズを１００ｇ、天然産
ピッチを６００ｇ（褐炭粉に対し３０重量％）、カルボ
ワックス２００ｇと水を１０００ｍｌ加えたこと以外は
実施例１と同様の手順で活性炭ハニカム構造体Ｂを得
た。
力を評価した結果、１０１０ｍｇ／ｇであり、ＪＷＷＡ
法によるメチレンブルー脱色力（６５０ｍｍの波長で吸
光度により定量）評価したところ２３０ｍｌであった。 実施例２ 褐炭粉に添加するメチルセルローズを１００ｇ、天然産
ピッチを６００ｇ（褐炭粉に対し３０重量％）、カルボ
ワックス２００ｇと水を１０００ｍｌ加えたこと以外は
実施例１と同様の手順で活性炭ハニカム構造体Ｂを得
た。
【００２３】得られた活性炭ハニカム構造体Ｂについ
て、実施例１と同様の方法で実施例１と同様の特性値の
測定を行なったところ、半径２０オングストローム以上
の細孔容積は０．５５ｍｌ／ｇ、半径３０００オングス
トローム以上の細孔容積は０．３４ｍｌ／ｇであり、比
表面積は１２３０ｍ２／ｇ、破壊強度は２．７ｋｇであ
った。またヨード吸着力は１０５０ｍｇ／ｇ、メチレン
グリコール脱色力は２５０ｍｌの値を示した。上記の結
果より天然産ピッチの量を３０重量％に減らし、成型助
剤にカルボワックスを使用しても本発明の細孔構造に適
合し、優れた吸着特性を有する活性炭ハニカム構造体を
得ることができることが判かる。 比較例１ 褐炭粉に添加する天然産ピッチの添加量を２０重量％に
したこと以外は実施例１の活性炭ハニカム構造体Ａを得
る手順とほぼ同様の手順で活性炭ハニカム構造体Ｒ−１
を得た。
て、実施例１と同様の方法で実施例１と同様の特性値の
測定を行なったところ、半径２０オングストローム以上
の細孔容積は０．５５ｍｌ／ｇ、半径３０００オングス
トローム以上の細孔容積は０．３４ｍｌ／ｇであり、比
表面積は１２３０ｍ２／ｇ、破壊強度は２．７ｋｇであ
った。またヨード吸着力は１０５０ｍｇ／ｇ、メチレン
グリコール脱色力は２５０ｍｌの値を示した。上記の結
果より天然産ピッチの量を３０重量％に減らし、成型助
剤にカルボワックスを使用しても本発明の細孔構造に適
合し、優れた吸着特性を有する活性炭ハニカム構造体を
得ることができることが判かる。 比較例１ 褐炭粉に添加する天然産ピッチの添加量を２０重量％に
したこと以外は実施例１の活性炭ハニカム構造体Ａを得
る手順とほぼ同様の手順で活性炭ハニカム構造体Ｒ−１
を得た。
【００２４】得られた活性炭ハニカム構造体Ｒ−１につ
いて、実施例１と同様の方法で実施例１と同様の特性値
の測定を行なったところ、半径２０オングストローム以
上の細孔容積は０．６４ｍｌ／ｇ、半径３０００オング
ストローム以上の細孔容積は０．４２ｍｌ／ｇであり、
比表面積は１２４０ｍ２／ｇ、破壊強度は１．７ｋｇで
あった。また、ヨード吸着力およびメチレングリコール
脱色力を測定したところ、それぞれ１０９０ｍｇ／ｇ、
２７０ｍｌの値を示した。
いて、実施例１と同様の方法で実施例１と同様の特性値
の測定を行なったところ、半径２０オングストローム以
上の細孔容積は０．６４ｍｌ／ｇ、半径３０００オング
ストローム以上の細孔容積は０．４２ｍｌ／ｇであり、
比表面積は１２４０ｍ２／ｇ、破壊強度は１．７ｋｇで
あった。また、ヨード吸着力およびメチレングリコール
脱色力を測定したところ、それぞれ１０９０ｍｇ／ｇ、
２７０ｍｌの値を示した。
【００２５】以上の結果より天然産ピッチの添加量を本
発明に定めた添加量３０重量％未満にした場合には、細
孔構造において半径３０００オングストローム以上の細
孔容積が本発明に定めた値よりも大きくなり、それとと
もに破壊強度が著しく低下してしまうことが判かる。 比較例２ 褐炭粉に添加する天然産ピッチの添加量を６０重量％に
したこと以外は実施例１の活性炭ハニカム構造体Ａを得
る手順とほぼ同様の手順で活性炭ハニカム構造体Ｒ−２
を得た。
発明に定めた添加量３０重量％未満にした場合には、細
孔構造において半径３０００オングストローム以上の細
孔容積が本発明に定めた値よりも大きくなり、それとと
もに破壊強度が著しく低下してしまうことが判かる。 比較例２ 褐炭粉に添加する天然産ピッチの添加量を６０重量％に
したこと以外は実施例１の活性炭ハニカム構造体Ａを得
る手順とほぼ同様の手順で活性炭ハニカム構造体Ｒ−２
を得た。
【００２６】得られた活性炭ハニカム構造体Ｒ−２につ
いて、実施例１と同様の方法で実施例１と同様の特性値
の測定を行なったところ、半径２０オングストローム以
上の細孔容積は０．３２ｍｌ／ｇ、半径３０００オング
ストローム以上の細孔容積は０．１８ｍｌ／ｇであり、
比表面積は１１２０ｍ２／ｇ、破壊強度は５．５ｋｇで
あった。また、ヨード吸着力およびメチレングリコール
脱色力を測定したところ、それぞれ９６０ｍｇ／ｇ、２
０５ｍｌの値を示した。
いて、実施例１と同様の方法で実施例１と同様の特性値
の測定を行なったところ、半径２０オングストローム以
上の細孔容積は０．３２ｍｌ／ｇ、半径３０００オング
ストローム以上の細孔容積は０．１８ｍｌ／ｇであり、
比表面積は１１２０ｍ２／ｇ、破壊強度は５．５ｋｇで
あった。また、ヨード吸着力およびメチレングリコール
脱色力を測定したところ、それぞれ９６０ｍｇ／ｇ、２
０５ｍｌの値を示した。
【００２７】以上の結果より、天然産ピッチの添加量を
本発明に定めた添加量の５０重量％を超えた場合には、
細孔構造において半径２０オングストローム以上の細孔
容積、半径３０００オングストローム以上の細孔容積と
もに本発明に定めた値に達せず、それに伴って吸着能が
著しく低下してしまうことが判かる。 比較例３ 従来市販されている活性炭ハニカム構造体（ハニカムセ
ル数５０）について、実施例１と同様の方法で実施例１
と同様の特性値の測定を行なったところ、細孔構造にお
いては半径２０オングストローム以上の細孔容積は０．
３９ｍｌ／ｇ、半径３０００オングストローム以上の細
孔容積は０．１５ｍｌ／ｇであり、比表面積は、１１８
０ｍ２／ｇ、破壊強度は５．５ｋｇであった。またヨー
ド吸着力およびメチレングリコール脱色力の値は、それ
ぞれ９６０ｍｇ／ｇ、２００ｍｌであった。
本発明に定めた添加量の５０重量％を超えた場合には、
細孔構造において半径２０オングストローム以上の細孔
容積、半径３０００オングストローム以上の細孔容積と
もに本発明に定めた値に達せず、それに伴って吸着能が
著しく低下してしまうことが判かる。 比較例３ 従来市販されている活性炭ハニカム構造体（ハニカムセ
ル数５０）について、実施例１と同様の方法で実施例１
と同様の特性値の測定を行なったところ、細孔構造にお
いては半径２０オングストローム以上の細孔容積は０．
３９ｍｌ／ｇ、半径３０００オングストローム以上の細
孔容積は０．１５ｍｌ／ｇであり、比表面積は、１１８
０ｍ２／ｇ、破壊強度は５．５ｋｇであった。またヨー
ド吸着力およびメチレングリコール脱色力の値は、それ
ぞれ９６０ｍｇ／ｇ、２００ｍｌであった。
【００２８】以上の結果より本発明の細孔構造よりも逸
脱する細孔構造を有する既存の市販活性炭ハニカム構造
体は吸着能および脱色能において本発明品よりも遥かに
劣る値を示すものであることが判かる。また、上記した
実施例および比較例を通じて云えることは、本発明の細
孔構造を有する活性炭ハニカム構造体は破壊強度、比表
面積、吸着能等の特性値を全て満足するものであるのに
対し、細孔構造が本発明の範囲外にある場合には、強度
面や吸収能の面において若干の問題があり実用性におい
て劣ると云うことである。なお、参考に資するため上記
実施例並びに比較例における特性値測定結果を表１に纏
めて示す。
脱する細孔構造を有する既存の市販活性炭ハニカム構造
体は吸着能および脱色能において本発明品よりも遥かに
劣る値を示すものであることが判かる。また、上記した
実施例および比較例を通じて云えることは、本発明の細
孔構造を有する活性炭ハニカム構造体は破壊強度、比表
面積、吸着能等の特性値を全て満足するものであるのに
対し、細孔構造が本発明の範囲外にある場合には、強度
面や吸収能の面において若干の問題があり実用性におい
て劣ると云うことである。なお、参考に資するため上記
実施例並びに比較例における特性値測定結果を表１に纏
めて示す。
【００２９】
【表１】 ─────────────────────────────────── 実施例１ 実施例２ 比較例１ 比較例２ 比較例３ ─────────────────────────────────── 供試構造体記号 Ａ Ｂ Ｒ−１ Ｒ−２ 市販品 ─────────────────────────────────── ハニカムセル数 １００ １００ １００ １００ ５０ ─────────────────────────────────── 細孔容積（ｍｌ／ｇ） 半径２０オング ストローム以上 ０．４７ ０．５５ ０．６４ ０．３２ ０．３９ 半径３０００オン グストローム以上 ０．２８ ０．３４ ０．４２ ０．１８ ０．１５ ─────────────────────────────────── 比表面積（ｍ２／ｇ） １１９０ １２３０ １２４０ １１２０ １１８０ ─────────────────────────────────── 破壊強度（ｋｇ） ４．３ ２．７ １．７ ５．５ ５．５ ─────────────────────────────────── ヨード吸着力 １０１０ １０５０ １０９０ ９８０ ９６０ （ｍｇ／ｇ） ─────────────────────────────────── メチレンブルー脱色力 ２３０ ２５０ ２７０ ２０５ ２００ （ｍｌ） ───────────────────────────────────
【００３０】
【発明の効果】本発明は、触媒担体、吸着剤として優れ
た特性を有する活性炭ハニカム構造体およびその製造方
法を提供し得たものでありその工業的価値は高い。
た特性を有する活性炭ハニカム構造体およびその製造方
法を提供し得たものでありその工業的価値は高い。
Claims (4)
- 【請求項１】 水銀圧入法で測定した細孔構造が半径２
０オングストローム以上の細孔容積が０．４５ｍｌ／ｇ
以上で、半径３０００オングストローム以上の細孔容積
が０．２０〜０．３５ｍｌ／ｇである活性炭ハニカム構
造体。 - 【請求項２】 請求項１記載の活性炭ハニカム構造体を
得るに際し、褐炭粉に有機質成型助剤と炭化付与剤と水
を添加して混練し、ハニカム構造体に押出し成型して乾
燥した後、５００〜６００℃の温度範囲で焼成して炭化
し、次いで７００〜１０００℃の温度範囲で賦活するこ
とを特徴とする活性炭ハニカム構造体の製造方法。 - 【請求項３】 炭化付与剤が固定炭素量１０〜１５重量
％、軟化温度１２０〜１４０℃の天然産ピッチであり、
該炭化付与剤の添加量が３０〜５０重量％の範囲である
請求項２記載の活性炭ハニカム構造体の製造方法。 - 【請求項４】 褐炭粉の粒度が２００メッシュ以下、３
２５メッシュ以上の範囲である請求項３記載の活性炭ハ
ニカム構造体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03340071A JP3125808B2 (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 活性炭ハニカム構造体とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP03340071A JP3125808B2 (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 活性炭ハニカム構造体とその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05146678A true JPH05146678A (ja) | 1993-06-15 |
| JP3125808B2 JP3125808B2 (ja) | 2001-01-22 |
Family
ID=18333445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03340071A Expired - Fee Related JP3125808B2 (ja) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | 活性炭ハニカム構造体とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3125808B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0767947A (ja) * | 1993-09-07 | 1995-03-14 | Daiso Co Ltd | 海生物より発生する臭気の処理方法及びそれに使用される装置並びに吸着材 |
| JP2005514191A (ja) * | 2001-12-21 | 2005-05-19 | エンゲルハード・コーポレーシヨン | 芳香族酸を精製するためのマクロ多孔性を有する炭素上に担持された触媒担体 |
| WO2009031467A1 (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-12 | Kuraray Chemical Co., Ltd. | 吸着材及びその製造方法、並びにキャニスタ及びその使用方法 |
| US8691722B2 (en) | 2008-07-03 | 2014-04-08 | Corning Incorporated | Sorbent comprising activated carbon particles, sulfur and metal catalyst |
| EP3338886A1 (en) * | 2016-12-26 | 2018-06-27 | MAHLE Filter Systems Japan Corporation | Honeycomb adsorbent, method of manufacturing the honeycomb adsorbent and canister |
| CN115671972A (zh) * | 2022-09-21 | 2023-02-03 | 保利长大工程有限公司 | 一种沥青站废气废烟处理方法 |
-
1991
- 1991-11-29 JP JP03340071A patent/JP3125808B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0767947A (ja) * | 1993-09-07 | 1995-03-14 | Daiso Co Ltd | 海生物より発生する臭気の処理方法及びそれに使用される装置並びに吸着材 |
| JP2005514191A (ja) * | 2001-12-21 | 2005-05-19 | エンゲルハード・コーポレーシヨン | 芳香族酸を精製するためのマクロ多孔性を有する炭素上に担持された触媒担体 |
| WO2009031467A1 (ja) * | 2007-09-07 | 2009-03-12 | Kuraray Chemical Co., Ltd. | 吸着材及びその製造方法、並びにキャニスタ及びその使用方法 |
| US8226747B2 (en) | 2007-09-07 | 2012-07-24 | Kuraray Chemical Co., Ltd. | Adsorbent, process for producing the same, canister and method for using the same |
| JP5240791B2 (ja) * | 2007-09-07 | 2013-07-17 | クラレケミカル株式会社 | 吸着材及びその製造方法、並びにキャニスタ及びその使用方法 |
| JP2013173137A (ja) * | 2007-09-07 | 2013-09-05 | Kuraray Chemical Co Ltd | 吸着材及びその製造方法、並びにキャニスタ及びその使用方法 |
| US8691722B2 (en) | 2008-07-03 | 2014-04-08 | Corning Incorporated | Sorbent comprising activated carbon particles, sulfur and metal catalyst |
| EP3338886A1 (en) * | 2016-12-26 | 2018-06-27 | MAHLE Filter Systems Japan Corporation | Honeycomb adsorbent, method of manufacturing the honeycomb adsorbent and canister |
| JP2018103100A (ja) * | 2016-12-26 | 2018-07-05 | 株式会社マーレ フィルターシステムズ | ハニカム吸着材ならびにその製造方法およびキャニスタ |
| EP4056265A1 (en) * | 2016-12-26 | 2022-09-14 | MAHLE Filter Systems Japan Corporation | Honeycomb adsorbent, method of manufacturing the honeycomb adsorbent and canister |
| CN115671972A (zh) * | 2022-09-21 | 2023-02-03 | 保利长大工程有限公司 | 一种沥青站废气废烟处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3125808B2 (ja) | 2001-01-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0645346A1 (en) | Activated carbon bodies having phenolic resin binder | |
| US5726118A (en) | Activated carbon for separation of fluids by adsorption and method for its preparation | |
| JPH08332330A (ja) | 精製装置およびその製造方法並びに精製方法 | |
| CN105148843B (zh) | 一种活性炭颗粒及其制备方法及碳罐 | |
| US5736481A (en) | Shaped lignocellulosic-based activated carbon | |
| JPH09173828A (ja) | 活性炭物品の製造方法およびその使用方法 | |
| US5736485A (en) | Shaped lignocellulosic-based activated carbon | |
| JPH05146678A (ja) | 活性炭ハニカム構造体とその製造方法 | |
| JP2000313611A (ja) | 活性炭及びその製造方法 | |
| JP6628885B2 (ja) | 活性炭の製造方法及び活性炭及びキャニスタ | |
| JPH04166763A (ja) | 吸着型ガスクロマトグラフィー充填剤及びその製造方法 | |
| CN113979779B (zh) | 一种硅藻活性陶瓷管及其制备方法与应用 | |
| KR100392701B1 (ko) | 메조포러스 제올라이트 허니컴구조체 및 그 제조방법 | |
| JPH0260602B2 (ja) | ||
| EP0831058B1 (en) | Shaped lignocellulosic-based activated carbon | |
| US3174881A (en) | Method for making porous contact masses | |
| KR102220003B1 (ko) | Voc 저감용 활성탄소섬유 및 이의 제조방법 | |
| KR101176587B1 (ko) | 요오드 및 황화수소의 흡착제거가 우수한 구형 활성탄의 제조방법 및 그로부터 제조된 구형활성탄 | |
| KR100193377B1 (ko) | 담배필터용 입상 복합 분자체 조성물의 제조방법 | |
| JPS6317496B2 (ja) | ||
| JPH0151467B2 (ja) | ||
| JPH11349318A (ja) | 活性炭の製造方法 | |
| KR102518897B1 (ko) | 공기 정화용 활성탄 성형체 및 그 제조방법 | |
| JP3068231B2 (ja) | Ｎｏ吸着体 | |
| TW200412253A (en) | Method for making absorptive material using bamboo as basic material and product made by same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |