JPH05168915A - 空気清浄化物及びその製造方法 - Google Patents

空気清浄化物及びその製造方法

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JPH05168915A
JPH05168915A JP3354470A JP35447091A JPH05168915A JP H05168915 A JPH05168915 A JP H05168915A JP 3354470 A JP3354470 A JP 3354470A JP 35447091 A JP35447091 A JP 35447091A JP H05168915 A JPH05168915 A JP H05168915A
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JP
Japan
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aqueous solution
synthetic zeolite
performance
air purifying
metal
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JP3354470A
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English (en)
Inventor
Tamio Noda
多美夫 野田
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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  • Treating Waste Gases (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はタバコの臭いの主成分であるCH3
CHO(アセトアルデヒド)を除去する空気清浄化物お
よびその製造方法を提供する。 【構成】 脱臭性能を有する還元金属の微細粒子のコロ
イドを有する合成ゼオライトからなる空気清浄化物。脱
臭性能を有する還元金属がNi、Al、Fe、Zn、T
iの群より選択された1種または2種以上の金属である
空気清浄化物。微細孔を持つ合成ゼオライトを、Ni、
Al、Fe、Zn、Tiの1種または2種以上の金属塩
とN24 またはNaBH4 のほぼ等モルの水溶液に浸
漬し、乾燥して製造する。微細孔を持つ合成ゼオライト
を、Ni、Al、Fe、Zn、Tiの1種または2種以
上の金属塩水溶液に浸漬した後、これとほぼ等モル濃度
かそれ以上の濃度のN24 またはNaBH4 の水溶液
に浸漬し、乾燥してもよい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はタバコの臭いの主成分で
あるCH3 CHO(アセトアルデヒド)を除去する空気
清浄化物およびその製造方法に関する。本発明の空気清
浄化物はたとえば家庭用の脱臭剤、乗物の脱臭剤として
用いることができる。
【0002】
【従来の技術】空気中の悪臭ガスの処理法としては、た
とえば活性炭を用いる吸着法、他の香料を用いるマスキ
ング法、臭気を化学反応させる化学的方法等で除去、あ
るいは不快感の軽減が行なわれている。しかし、活性炭
を用いる吸着法は脱臭性能が短期間で劣化するという問
題がある。他の香料を用いるマスキング法では香料が新
たな不快感を与えることがあり、根本的な解決策となら
ない。化学反応させる化学的方法では、例えばオゾンに
より悪臭ガスを酸化分解する方法等があるが、過剰なオ
ゾンが人体に有害であるために新たな害を引き起こす。
即ち、悪臭ガスとちょうど反応してくれる化学物質の量
を制御することが困難なために不要な化学物質を発生さ
せることになり、根本的な解決とはなりがたい。
【0003】特にタバコの臭いの主成分であるCH3
HOの除去については活性炭でも取れにくく、特開昭5
6−53744号のように活性炭に化学反応性の高いア
ニリンを添着させて除去性能を改善したり、特開昭56
−95319号のようにフェニルヒドラジンと化学反応
させて除去する等様々な対策がとられてきた。しかし本
発明者の知見によれば、化学反応性物質自体の悪臭が問
題になったり、化学物質の活性維持が困難で寿命が短い
等の弱点があり、根本的な解決とはなりがたかった。
【0004】本発明者等はNH3 、(CH33 N(ト
リメチルアミン)、H2 S、CH3SH(メチルメルカ
プタン)の4大悪臭に代表される悪臭の除去速度、寿命
に優れた組成物を発明し、さきに特願平1−28077
6号で特許出願した。これは鉄、マンガン等の金属にア
スコルビン酸等を接触させてできる反応生成物を未反応
の鉄、マンガン等と共存させるものである。この組成物
は安価に製造できるし、空気清浄力の劣化が極めて小さ
く、従来技術の問題点を改善するものであったが脱CH
3 CHO性能については実用的にはさらに改善を求めら
れるレベルにあった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は特願平1−2
80776号の組成物の脱臭性能をさらに改善補完し、
さらに簡潔な工程で空気清浄力、特に脱CH3 CHO速
度および脱CH3 CHO性能を長期間にわたって発揮す
る新たな材料およびその製造方法の提供を課題としてい
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するものであって、脱臭性能を有する還元金属の微細粒
子のコロイドを有する合成ゼオライトからなることを特
徴とする空気清浄化物である。また上記空気清浄化物に
おいて、脱臭性能を有する還元金属がNi、Al、F
e、Zn、Tiの群より選択された1種または2種以上
の金属であることも特徴とする。
【0007】また、微細孔を持つ合成ゼオライトを、N
i、Al、Fe、Zn、Tiの1種または2種以上の金
属塩とN24 またはNaBH4 をほぼ等モルに混合し
た水溶液に浸漬し、乾燥することを特徴とする空気清浄
化物の製造方法である。さらにまた微細孔を持つ合成ゼ
オライトを、Ni、Al、Fe、Zn、Tiの1種また
は2種以上の金属塩水溶液に浸漬した後、これとほぼ等
モル濃度かそれ以上の濃度のN24 またはNaBH4
の水溶液に浸漬し、乾燥することを特徴とする空気清浄
化物の製造方法である。
【0008】
【作用】本発明者等の研究によれば、多塩基酸と金属の
反応生成物である金属錯体はNH3 や(CH33 N等
の塩基性ガスを非常に良く吸着するがCH3 SHガスの
吸着力が弱い。その一つの解決方法は、本発明者等が特
願昭63−273195号に記述しているような固体塩
基を配する方法である。
【0009】しかし、その後の研究で、H2 S等の酸性
ガスの吸着力の強い物質は金属鉄が水溶液に溶解して生
成する水酸化鉄及び酸化第二鉄であることを突き止め
た。更に水酸化鉄を効果的に生成せしめ、長期に安定し
て効果を継続するためには金属鉄と水酸化鉄、酸化第二
鉄、マグネタイトが共存する状態を形成させる必要があ
ることも突き止めた。さらに脱H2 S性能が優れている
物質は脱CH3 SH性能も優れていることが判明した。
【0010】脱H 2S性能が良くなると脱CH 3SH性
能も良くなるのは、−SH基のHがH 2Sと同様な性質
を持つためと考えられる。従って水酸化鉄を効果的に生
成せしめることが有効であることが推察できる。しか
し、脱H 2S性能が良いことが脱CH 3SH性能も良い
ことの充分条件ではないことが本発明者等の研究で判明
した。例えば、鉄とL−アスコルビン酸水溶液を空気中
で接触させ、生成した錯塩と鉄の共存物を150℃で2
4時間加熱処理した反応生成物は極めて脱H 2S性能が
良いが脱CH 3SH性能がやや劣る。
【0011】脱CH 3SH性能を改善するための種々の
対策を調査研究した結果、鉄酸化物に硫化水素を吸着さ
せることにより脱CH3 SH性能が大きく改善されるこ
とを突き止め先に特願平3−120473号で特許出願
した。しかし脱CH3 CHO性能の優れた組成物の開発
については全く異なる観点からの研究が必要であり、鉄
以外の金属を含めて広範な研究を進め、本発明の脱CH
3 CHO性能の優れた触媒組成物の開発に成功した。
【0012】すなわち、触媒担体として微細孔径の合成
ゼオライトを選定し、金属塩水溶液にN24 (ヒドラ
ジン)またはNaBH4 (水素化硼素ナトリウム)を添
加して液相還元により微粒子金属を担持させる方法で開
発を進め、脱CH3 CHO性能の優れた触媒の開発に成
功した。合成ゼオライトの孔径としては、たとえば数オ
ングストロームから十数オングストロームの微細孔径が
好ましい。
【0013】この微細孔を持つ合成ゼオライトを、N
i、Al、Fe、Zn、Tiの群より選択された1種ま
たは2種以上の金属塩水溶液に浸漬したのちに還元剤で
あるN24 またはNaBH4 の水溶液に浸漬、あるい
は上記金属塩と還元剤とを混合した水溶液に浸漬する
と、上記微細孔を持つ合成ゼオライトの気孔を含む表面
に上記還元金属の超微粒子のコロイドが析出沈着し、脱
CH3 CHO性能を発揮する触媒となる。
【0014】上記還元剤の金属塩に対する濃度はほぼ等
モル濃度かそれ以上、たとえば3倍までとすることが好
ましい。金属塩と還元剤の濃度はほぼ等モル濃度におい
て最も脱CH3 CHOの初期性能、持続力が高くなりそ
れから遠ざかると性能が劣化する。還元剤が少ない場合
は初期性能が低下し、還元剤が多過ぎる場合は初期性能
は良いが経時劣化が速くなる傾向がある。その原因とし
ては還元剤が少ない場合は還元金属の超微粒子のコロイ
ドが十分生成しないためと考えられ、還元剤が多過ぎる
場合は還元金属の超微粒子のコロイドが成長し過ぎて超
微粒子としての触媒機能が劣化しやすいことが考えられ
る。
【0015】
【実施例】細孔径が3オングストローム、4オングスト
ローム、5オングストロームの3種類の合成ゼオライト
を、硫酸ニッケル、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウ
ム、硫酸第一鉄、硫酸銅、硫酸亜鉛、塩化亜鉛、硫酸チ
タン、鉄アスコルビン酸等の金属塩単独または混合物の
水溶液とヒドラジン、水素化硼素ナトリウム等の還元剤
を各0.1〜0.3モル/lずつ混合した水溶液に1分
間浸漬し、水切りした後大気中で1ヵ月間自然乾燥させ
て脱臭剤を製作した。水溶液の配合条件の代表的な例を
表1に示した。
【0016】
【表1】
【0017】それぞれの脱CH3 CHO性能を評価し、
性能の良いものについては耐久性も評価した。脱臭試験
装置は図1に示すように40リットルの密閉容器1に4
00リットル/分の送風能力を持つ循環ファン2が設置
されている。図中3が試料とするフィルター状の空気清
浄化物、4がガス導入口、5がガスサンプル採取口でガ
スは矢印6の方向に循環させる。
【0018】脱臭剤の評価量は1回各40gを使用し、
側面を厚紙、上下を不織布で形成した約90mm×80
mm×10mmの箱に詰めたものをファンの入側に設置
して脱臭性能を評価した。初期濃度は20ppmであ
る。製造後1ヵ月と6ヵ月後の評価結果をそれぞれ表2
に示す。この表の中の番号は表1の試料の番号と対応し
ている。
【0019】
【表2】
【0020】脱臭率は10分、20分、30分後の濃度
がどこまで低下したかを測定し、除去されたガス成分の
濃度比率で求めた。10分で100%の脱臭率を達成し
ているものもあるが、表では30分の到達値のみを示し
た。評価結果から、Ni、Al、Fe、Znの金属塩と
24 またはNaBH4 のほぼ等モルの水溶液の合成
ゼオライトの性能が優れていた。
【0021】
【発明の効果】本発明により、脱CH3 CHO性能が高
い脱臭剤が簡単な工程で安価に製造できる。すなわち合
成ゼオライトにNi、Al、Fe、Zn、Ti等の還元
金属を水溶液からの直接還元によりコロイド状に分散さ
せ、脱臭性能を高度に発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】脱臭性能を評価する試験装置の構造を示す説明
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C01B 33/34 F 6750−4G

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 脱臭性能を有する還元金属の微細粒子の
    コロイドを有する合成ゼオライトからなることを特徴と
    する空気清浄化物。
  2. 【請求項2】 脱臭性能を有する還元金属がNi、A
    l、Fe、Zn、Tiの群より選択された1種または2
    種以上の金属であることを特徴とする請求項1記載の空
    気清浄化物。
  3. 【請求項3】 微細孔を持つ合成ゼオライトを、Ni、
    Al、Fe、Zn、Tiの1種または2種以上の金属塩
    とN24 またはNaBH4 をほぼ等モルに混合した水
    溶液に浸漬し、乾燥することを特徴とする空気清浄化物
    の製造方法。
  4. 【請求項4】 微細孔を持つ合成ゼオライトを、Ni、
    Al、Fe、Zn、Tiの1種または2種以上の金属塩
    水溶液に浸漬した後、これとほぼ等モル濃度かそれ以上
    の濃度のN24 またはNaBH4 の水溶液に浸漬し、
    乾燥することを特徴とする空気清浄化物の製造方法。
JP3354470A 1991-12-20 1991-12-20 空気清浄化物及びその製造方法 Withdrawn JPH05168915A (ja)

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