JPH06142451A - 車載用有害ガス除去装置 - Google Patents
車載用有害ガス除去装置Info
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- JPH06142451A JPH06142451A JP4298329A JP29832992A JPH06142451A JP H06142451 A JPH06142451 A JP H06142451A JP 4298329 A JP4298329 A JP 4298329A JP 29832992 A JP29832992 A JP 29832992A JP H06142451 A JPH06142451 A JP H06142451A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、自動車内部の窒素酸化物や炭化水
素の除去を有効に行うことが出来る手段を提供すること
を目的とするものである。 【構成】 自動車本体１の通気口２から通気される通気
流の通風路に、窒素酸化物および炭化水素、もしくはそ
の一方の除去機能を有するフィルター３を配置した車載
用有害ガス除去装置とするものである。
素の除去を有効に行うことが出来る手段を提供すること
を目的とするものである。 【構成】 自動車本体１の通気口２から通気される通気
流の通風路に、窒素酸化物および炭化水素、もしくはそ
の一方の除去機能を有するフィルター３を配置した車載
用有害ガス除去装置とするものである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、車の排気ガス中の有害
物である窒素酸化物や炭化水素の除去装置に関するもの
である。
物である窒素酸化物や炭化水素の除去装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】高濃度の窒素酸化物および炭化水素は人
体に有害であり、発生原因である自動車の排気ガスから
の除去対策は特に急がれている。
体に有害であり、発生原因である自動車の排気ガスから
の除去対策は特に急がれている。
【０００３】従来、窒素酸化物の除去方法としては水・
アルカリ溶液、または酸化剤とアルカリ溶液を併用する
湿式洗浄法、種々の可燃性ガスを使用する接触還元法、
触媒を使用する接触分解法などが提案されている。
アルカリ溶液、または酸化剤とアルカリ溶液を併用する
湿式洗浄法、種々の可燃性ガスを使用する接触還元法、
触媒を使用する接触分解法などが提案されている。
【０００４】また、炭化水素の除去方法としては、活性
炭等の吸着剤を用いたものが提案されている。
炭等の吸着剤を用いたものが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】空気中の窒素酸化物や
炭化水素の主たる発生原因は、自動車の排気ガスであ
る。このため、自動車内部、特に運転中の自動車内部
の、窒素酸化物・炭化水素の濃度はきわめて高いもので
ある。
炭化水素の主たる発生原因は、自動車の排気ガスであ
る。このため、自動車内部、特に運転中の自動車内部
の、窒素酸化物・炭化水素の濃度はきわめて高いもので
ある。
【０００６】しかし、窒素酸化物を除去するためには大
規模な設備が必要であり、自動車内部の窒素酸化物の除
去については、実用的には役に立たないものであった。
また、自動車内で空気清浄器等を用いる方法では、浮遊
じんあい等の除去能力は優れているが、排ガス中の窒素
酸化物、特に一酸化窒素の除去に関して、特性的に実用
面に達していないものが多く、技術的に特性の改善を要
する問題点が多いものであった。
規模な設備が必要であり、自動車内部の窒素酸化物の除
去については、実用的には役に立たないものであった。
また、自動車内で空気清浄器等を用いる方法では、浮遊
じんあい等の除去能力は優れているが、排ガス中の窒素
酸化物、特に一酸化窒素の除去に関して、特性的に実用
面に達していないものが多く、技術的に特性の改善を要
する問題点が多いものであった。
【０００７】このように、自動車内部の窒素酸化物を除
去する手段としては、何等の対策も打たれていないのが
現状である。
去する手段としては、何等の対策も打たれていないのが
現状である。
【０００８】また、炭化水素においても自動車内部の除
去としては、同様に何等の対策も打たれていないのが現
状である。
去としては、同様に何等の対策も打たれていないのが現
状である。
【０００９】そこで本発明は、自動車内部の一酸化窒素
等の窒素酸化物や炭化水素の有害ガス除去において、実
用可能な手段の構成を提供することを第一の目的とする
ものである。
等の窒素酸化物や炭化水素の有害ガス除去において、実
用可能な手段の構成を提供することを第一の目的とする
ものである。
【００１０】また、前記第一の目的を一層確実に達成す
ることができる手段を提供することを、第二の目的とす
るものである。
ることができる手段を提供することを、第二の目的とす
るものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】第一の目的を達成するた
めの本発明の第一の手段は、自動車本体に設けた空調用
通気口と、前記通気口から通気される通気流の通風路に
窒素酸化物および炭化水素、もしくはその一方の除去機
能を有したフィルターを配置した車載用有害ガス除去装
置とするものである。
めの本発明の第一の手段は、自動車本体に設けた空調用
通気口と、前記通気口から通気される通気流の通風路に
窒素酸化物および炭化水素、もしくはその一方の除去機
能を有したフィルターを配置した車載用有害ガス除去装
置とするものである。
【００１２】第二の目的を達成するための本発明の第二
の手段は、本発明の第一の手段の構成のフィルターを、
分子量が３０００以上のフェノール樹脂を原料とした活
性炭を担体とし、前記活性炭に鉄化合物を担持させた吸
着剤を含むものとした車載用有害ガス除去装置とするも
のである。
の手段は、本発明の第一の手段の構成のフィルターを、
分子量が３０００以上のフェノール樹脂を原料とした活
性炭を担体とし、前記活性炭に鉄化合物を担持させた吸
着剤を含むものとした車載用有害ガス除去装置とするも
のである。
【００１３】
【作用】本発明の第一の手段は、通気流の通風路に設け
たフィルターが、空調用通気口を通って自動車内部に入
ってくる窒素酸化物や炭化水素を含有する気体から、こ
れら有害物を除去するように作用するものである。
たフィルターが、空調用通気口を通って自動車内部に入
ってくる窒素酸化物や炭化水素を含有する気体から、こ
れら有害物を除去するように作用するものである。
【００１４】また本発明の第二の手段は、フィルターの
構成を工夫したことによって、一層有害物質の除去を確
実に行うよう作用するものである。
構成を工夫したことによって、一層有害物質の除去を確
実に行うよう作用するものである。
【００１５】
（実施例１）以下、本発明の一実施例について、図１に
基づいて説明する。１は自動車本体であり、２は自動車
本体１に設けた空調用の通気口である。また３は通気口
２から通気される通気流の通風路に設けたフィルターあ
る。また図中の矢印は、通気の流れを示している。
基づいて説明する。１は自動車本体であり、２は自動車
本体１に設けた空調用の通気口である。また３は通気口
２から通気される通気流の通風路に設けたフィルターあ
る。また図中の矢印は、通気の流れを示している。
【００１６】本実施例ではフィルター３は、過マンガン
酸カリウムを含浸させたゼオライト１００グラムと、無
処理の椰子殻活性炭１００グラムとの混合物から構成し
た吸着層を備えている。すなわちこの吸着層を、旭化成
製の厚さ７mmの立体編物ＲＨ３７−１に、均等に合計２
００グラム入れ、倉敷紡績製の接着芯地を用い、三菱レ
イヨン製のポリエステルメッシュを貼り合わせて、フィ
ルター３としているものである。なおフィルター３は、
自動車の通気口に配置できる形に整形しているものであ
る。
酸カリウムを含浸させたゼオライト１００グラムと、無
処理の椰子殻活性炭１００グラムとの混合物から構成し
た吸着層を備えている。すなわちこの吸着層を、旭化成
製の厚さ７mmの立体編物ＲＨ３７−１に、均等に合計２
００グラム入れ、倉敷紡績製の接着芯地を用い、三菱レ
イヨン製のポリエステルメッシュを貼り合わせて、フィ
ルター３としているものである。なおフィルター３は、
自動車の通気口に配置できる形に整形しているものであ
る。
【００１７】一般に一酸化窒素は、活性炭やゼオライト
等の吸着剤には吸着されない。このため本実施例では、
一酸化窒素を一旦酸化させて二酸化窒素にしてから、前
記吸着剤に吸着させている。つまり過マンガン酸カリウ
ムを含浸させたゼオライトは、過マンガン酸カリウムが
排気ガス中の一酸化窒素を酸化し、二酸化窒素とする酸
化材として機能するものである。こうして生じた二酸化
窒素は、ゼオライトに吸着されるものである。
等の吸着剤には吸着されない。このため本実施例では、
一酸化窒素を一旦酸化させて二酸化窒素にしてから、前
記吸着剤に吸着させている。つまり過マンガン酸カリウ
ムを含浸させたゼオライトは、過マンガン酸カリウムが
排気ガス中の一酸化窒素を酸化し、二酸化窒素とする酸
化材として機能するものである。こうして生じた二酸化
窒素は、ゼオライトに吸着されるものである。
【００１８】また活性炭は、二酸化窒素及び炭化水素の
吸着剤として作用するものである。以下本実施例のフィ
ルター３を使用した実験結果を報告する。この実験は、
フィルター３を自動車の通気口に配置して、外気はフィ
ルター３を通過しなければ自動車内部に入ってくること
ができない構成として行っている。この状態で通気口を
開いたままで、交通量の多い道路を走らせて、外気と自
動車内の空気に含まれている窒素酸化物・全炭化水素の
濃度を比較測定したものである。なお窒素酸化物は化学
発光法、炭化水素は水素炎イオン化法で測定した。
吸着剤として作用するものである。以下本実施例のフィ
ルター３を使用した実験結果を報告する。この実験は、
フィルター３を自動車の通気口に配置して、外気はフィ
ルター３を通過しなければ自動車内部に入ってくること
ができない構成として行っている。この状態で通気口を
開いたままで、交通量の多い道路を走らせて、外気と自
動車内の空気に含まれている窒素酸化物・全炭化水素の
濃度を比較測定したものである。なお窒素酸化物は化学
発光法、炭化水素は水素炎イオン化法で測定した。
【００１９】結果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１に示される通り、自動車内部は外気濃
度に対し、一酸化窒素で６０％、二酸化窒素で３０％、
全炭化水素で３０％程度に抑えられ、これら有害物が除
去されていることがわかる。 （実施例２）次に、本発明の第二の手段の一実施例につ
いて説明する。本実施例に於いては、図１のフィルター
３の吸着層として、無処理の椰子殻活性炭と以下に記す
吸着剤の混合物とを使用している。
度に対し、一酸化窒素で６０％、二酸化窒素で３０％、
全炭化水素で３０％程度に抑えられ、これら有害物が除
去されていることがわかる。 （実施例２）次に、本発明の第二の手段の一実施例につ
いて説明する。本実施例に於いては、図１のフィルター
３の吸着層として、無処理の椰子殻活性炭と以下に記す
吸着剤の混合物とを使用している。
【００２２】原料としては、自硬化性のあるフェノール
樹脂、ここでは一次・二次粒子が球状（粒径0.1〜150μ
m）の樹脂（鐘紡（株）製ベルパール）の粉末を用いて
いる。この樹脂は、分子量が3000以上で分子鎖が長く側
鎖が短いため、粘り強くまた自硬化性を有している。こ
の樹脂粉末を転動造粒し、球形に成形した後炭化して、
続いて約900℃で水蒸気賦活する。このようにして作っ
た活性炭の粒径は、直径1.0〜2.0mmである。以下、必要
に応じてこの活性炭をＢＰ炭と記述する。
樹脂、ここでは一次・二次粒子が球状（粒径0.1〜150μ
m）の樹脂（鐘紡（株）製ベルパール）の粉末を用いて
いる。この樹脂は、分子量が3000以上で分子鎖が長く側
鎖が短いため、粘り強くまた自硬化性を有している。こ
の樹脂粉末を転動造粒し、球形に成形した後炭化して、
続いて約900℃で水蒸気賦活する。このようにして作っ
た活性炭の粒径は、直径1.0〜2.0mmである。以下、必要
に応じてこの活性炭をＢＰ炭と記述する。
【００２３】次に、このＢＰ炭に鉄化合物を担持させた
活性炭の調製方法について、図２のフローチャートに従
って説明する。まず前処理として、ＢＰ炭を温度110
℃、真空度10ー5torrに保ち、１時間静置しておく。この
高温吸引の前処理によって、ＢＰ炭内部に含まれる水分
は取り除かれる。このため、ＢＰ炭のミクロ孔を塞ぐも
のはなくなって、鉄化合物をミクロ孔の入り口周辺にま
で担持させることが可能となる。
活性炭の調製方法について、図２のフローチャートに従
って説明する。まず前処理として、ＢＰ炭を温度110
℃、真空度10ー5torrに保ち、１時間静置しておく。この
高温吸引の前処理によって、ＢＰ炭内部に含まれる水分
は取り除かれる。このため、ＢＰ炭のミクロ孔を塞ぐも
のはなくなって、鉄化合物をミクロ孔の入り口周辺にま
で担持させることが可能となる。
【００２４】ここでは、このように除去特性向上のた
め、高温吸引の前処理を行なうものであるが、この処理
を省略しても、ミクロ孔は充填作用を持つものである。
め、高温吸引の前処理を行なうものであるが、この処理
を省略しても、ミクロ孔は充填作用を持つものである。
【００２５】また本実施例では、添加する鉄塩として第
二塩化鉄を使用している。第二塩化鉄を純水に溶解し、
0.2mol/lの溶液を調製する。
二塩化鉄を使用している。第二塩化鉄を純水に溶解し、
0.2mol/lの溶液を調製する。
【００２６】前記前処理の終わったＢＰ炭を３０分間静
置し、室温まで温度を下げた後、真空度を保ったまま、
調製した第二塩化鉄溶液を添加する。この溶液の添加
は、活性炭２５ｇに対し、調製した0.2mol/lの第二塩化
鉄溶液を500mlの割合で行っている。この溶液の添加が
終了すると、３０分間室温にて静置する。この間は、真
空度を保ったままであるとする。次に所定時間が経過し
た後、重量比で第二塩化鉄の４倍の尿素を加え、撹拌し
溶解させる。この時真空度は破られることになる。この
尿素添加の工程を終了すると、室温から１分当り１℃の
割合で上昇させ、その後、９８℃に保ったまま４時間静
置し鉄化合物を熟成させる。この処理によって、尿素は
加水分解してアンモニウムイオンが生じ、その結果、鉄
の水酸化物の沈澱が生じ、ＢＰ炭に鉄化合物が担持され
ることになる。
置し、室温まで温度を下げた後、真空度を保ったまま、
調製した第二塩化鉄溶液を添加する。この溶液の添加
は、活性炭２５ｇに対し、調製した0.2mol/lの第二塩化
鉄溶液を500mlの割合で行っている。この溶液の添加が
終了すると、３０分間室温にて静置する。この間は、真
空度を保ったままであるとする。次に所定時間が経過し
た後、重量比で第二塩化鉄の４倍の尿素を加え、撹拌し
溶解させる。この時真空度は破られることになる。この
尿素添加の工程を終了すると、室温から１分当り１℃の
割合で上昇させ、その後、９８℃に保ったまま４時間静
置し鉄化合物を熟成させる。この処理によって、尿素は
加水分解してアンモニウムイオンが生じ、その結果、鉄
の水酸化物の沈澱が生じ、ＢＰ炭に鉄化合物が担持され
ることになる。
【００２７】こうして所定時間が経過すると、イオン交
換水でＢＰ炭の洗浄を行ない、過剰沈澱物を洗い落と
す。このときのイオン交換水の量は、25gの活性炭に対
し１lとしている。この洗浄が終わった後、ＢＰ炭を篩
にあけ、110℃の乾燥器に３時間以上静置し、水分を除
き乾燥させる。
換水でＢＰ炭の洗浄を行ない、過剰沈澱物を洗い落と
す。このときのイオン交換水の量は、25gの活性炭に対
し１lとしている。この洗浄が終わった後、ＢＰ炭を篩
にあけ、110℃の乾燥器に３時間以上静置し、水分を除
き乾燥させる。
【００２８】以上の処理により、鉄化合物の担持操作を
終了する。このようにして鉄化合物が担持されると、Ｂ
Ｐ炭のミクロ孔周辺には多数の鉄化合物が存在すること
になる。この状態で窒素酸化物が近傍に存在すると、こ
の鉄化合物が吸着しミクロ孔内に吸着物質を貯めるとい
う、ミクロ孔充填作用が生ずるものである。
終了する。このようにして鉄化合物が担持されると、Ｂ
Ｐ炭のミクロ孔周辺には多数の鉄化合物が存在すること
になる。この状態で窒素酸化物が近傍に存在すると、こ
の鉄化合物が吸着しミクロ孔内に吸着物質を貯めるとい
う、ミクロ孔充填作用が生ずるものである。
【００２９】フィルター３には、以上の処理を行ったＢ
Ｐ炭を窒素酸化物の吸着剤として１００グラム用い、無
処理の椰子殻活性炭を炭化水素の吸着剤として１００グ
ラム用いる。また、フィルター３の作成方法は実施例１
と同様である。
Ｐ炭を窒素酸化物の吸着剤として１００グラム用い、無
処理の椰子殻活性炭を炭化水素の吸着剤として１００グ
ラム用いる。また、フィルター３の作成方法は実施例１
と同様である。
【００３０】こうして作成したフィルター３を、実施例
１と同様に、性能試験を実施した。以下この実験結果に
ついて、表２に基づいて報告する。
１と同様に、性能試験を実施した。以下この実験結果に
ついて、表２に基づいて報告する。
【００３１】
【表２】
【００３２】表２に示す通り、自動車内部は外気濃度に
対して、一酸化窒素で４０％、二酸化窒素で２０％、全
炭化窒素で３０％程度に抑えられている。つまり本実施
例のフィルター３は、有効に作用して、これらの有害物
を除去しているものである。
対して、一酸化窒素で４０％、二酸化窒素で２０％、全
炭化窒素で３０％程度に抑えられている。つまり本実施
例のフィルター３は、有効に作用して、これらの有害物
を除去しているものである。
【００３３】また本実施例のものは、実施例１のものよ
りも窒素酸化物の除去能力が優れているものである。
りも窒素酸化物の除去能力が優れているものである。
【００３４】
【発明の効果】本発明の第一の手段は、自動車本体に設
けた空調用通気口と、前記通気口から通気される通気流
の通風路に窒素酸化物および炭化水素、もしくはその一
方の除去機能を有したフィルターを配置した車載用有害
ガス除去装置として、簡単な構成で、空調用通気口を通
って自動車内部に入ってくる窒素酸化物や炭化水素を含
有する気体から、これら有害物を除去することができる
きわめて有用な車載用有害ガス除去装置とすることがで
きるものである。
けた空調用通気口と、前記通気口から通気される通気流
の通風路に窒素酸化物および炭化水素、もしくはその一
方の除去機能を有したフィルターを配置した車載用有害
ガス除去装置として、簡単な構成で、空調用通気口を通
って自動車内部に入ってくる窒素酸化物や炭化水素を含
有する気体から、これら有害物を除去することができる
きわめて有用な車載用有害ガス除去装置とすることがで
きるものである。
【００３５】また本発明の第二の手段は、本発明の第一
の手段のフィルターを、分子量が３０００以上のフェノ
ール樹脂を原料とした活性炭を担体とし、前記活性炭に
鉄化合物を担持させた吸着剤を用いた構成として、窒素
酸化物の除去特性をより一層向上させた車載用有害ガス
除去装置とすることができるものである。
の手段のフィルターを、分子量が３０００以上のフェノ
ール樹脂を原料とした活性炭を担体とし、前記活性炭に
鉄化合物を担持させた吸着剤を用いた構成として、窒素
酸化物の除去特性をより一層向上させた車載用有害ガス
除去装置とすることができるものである。
【図１】本発明の第一の手段の実施例における車載用有
害ガス除去装置を装備した自動車の概略構成図
害ガス除去装置を装備した自動車の概略構成図
【図２】本発明の第二の手段の実施例における吸着材の
調製方法を示すフローチャート
調製方法を示すフローチャート
３ フィルター
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ６０Ｈ 3/06 ＺＡＢ Ｈ
Claims (2)
- 【請求項１】 自動車本体に設けた空調用通気口と、前
記通気口から通気される通気流の通風路に窒素酸化物お
よび炭化水素、もしくはその一方の除去機能を有したフ
ィルターを配置した車載用有害ガス除去装置。 - 【請求項２】 フィルターは、分子量が３０００以上の
フェノール樹脂を原料とした活性炭を担体とし、前記活
性炭に鉄化合物を担持させた吸着剤を含む請求項１記載
の車載用有害ガス除去装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4298329A JPH06142451A (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 車載用有害ガス除去装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4298329A JPH06142451A (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 車載用有害ガス除去装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06142451A true JPH06142451A (ja) | 1994-05-24 |
Family
ID=17858256
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4298329A Pending JPH06142451A (ja) | 1992-11-09 | 1992-11-09 | 車載用有害ガス除去装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06142451A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007069187A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Environmental Restoration & Conservation Agency | 窒素酸化物の除去システム |
| JP2010240620A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Japan Pionics Co Ltd | 窒素酸化物を含むガスの処理方法及び処理装置 |
-
1992
- 1992-11-09 JP JP4298329A patent/JPH06142451A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007069187A (ja) * | 2005-09-09 | 2007-03-22 | Environmental Restoration & Conservation Agency | 窒素酸化物の除去システム |
| JP2010240620A (ja) * | 2009-04-09 | 2010-10-28 | Japan Pionics Co Ltd | 窒素酸化物を含むガスの処理方法及び処理装置 |
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