JPH06304443A - Removal of trace of acetoaldehyde in air - Google Patents
Removal of trace of acetoaldehyde in airInfo
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- JPH06304443A JPH06304443A JP5090610A JP9061093A JPH06304443A JP H06304443 A JPH06304443 A JP H06304443A JP 5090610 A JP5090610 A JP 5090610A JP 9061093 A JP9061093 A JP 9061093A JP H06304443 A JPH06304443 A JP H06304443A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、空気中に含まれている
微量のアセトアルデヒドを除去する方法に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for removing a trace amount of acetaldehyde contained in air.
【０００２】[0002]
【従来の技術】空気中には多種類の微量成分が含まれて
おり、それらの種類や量は環境によって大いに異なる
が、健康上有害な成分や不快な臭気成分はたとえそれが
微量であっても徹底的に除去することが望まれる。この
ため、近年、オフィスビルや住宅などの閉鎖空間内で発
生するものについては、換気と併用して、空気清浄器や
エアコンディショナー等の空調設備に付属させる有害ガ
ス除去機能を向上させ、清浄な生活環境を確保しようと
する努力がなされている。2. Description of the Related Art Air contains many kinds of trace components, and the types and amounts of them greatly vary depending on the environment. It is also desirable to remove them thoroughly. For this reason, in recent years, for those that are generated in closed spaces such as office buildings and houses, by combining them with ventilation, the harmful gas removal function attached to air conditioning equipment such as air purifiers and air conditioners has been improved to improve cleanliness. Efforts are being made to secure a living environment.
【０００３】通常の居住環境内で発生する有害ガスの代
表的なものは、煙草の煙である。その中に含まれている
微量成分で除去すべきものとして検討されているのは、
アンモニア、酢酸およびアセトアルデヒドであって、い
ずれも不快な刺激臭の原因となり、健康上有害でもあ
る。このうち、アンモニアと酢酸については活性炭やゼ
オライトを用いる除去手段がほぼ確立されているが、ア
セトアルデヒドについては、真に有効で実施も容易な除
去方法はまだ見いだされていない。アセトアルデヒド
は、煙草から発生するばかりでなく、台所その他の調理
場の空気中にも含まれていることが確認されている。A typical example of harmful gas generated in a normal living environment is cigarette smoke. What is being investigated as what should be removed with the trace components contained in it,
Ammonia, acetic acid and acetaldehyde, all of which cause an unpleasant irritating odor and are also harmful to health. Of these, a method for removing ammonia and acetic acid using activated carbon or zeolite has been established, but for acetaldehyde, a truly effective and easy-to-implement removal method has not yet been found. It has been confirmed that acetaldehyde is generated not only from tobacco but also in the air of kitchens and other kitchens.
【０００４】従来提案された空気中アセトアルデヒドの
除去方法の代表的なものは、活性炭、シリカゲル、ゼオ
ライト等の吸着剤を用いる方法、および、白金やパラジ
ウムなど、貴金属を触媒に用いて高温度で燃焼させる方
法などである。しかしながら、吸着剤を用いる方法は、
アセトアルデヒドを吸着する能力に優れた吸着剤が無い
ためしばしば吸着剤の交換もしくは再生が必要であり、
しかも、再生サイクルで脱着されてくる有害ガスをどの
ように処分するかという問題点もある。一方、触媒燃焼
法は、数百ppm以上の高濃度アセトアルデヒド含有空気
には有効であっても、煙草の煙が充満した室内の空気の
ように１ppm程度の微量アセトアルデヒドを含有する空
気の処理にはあまり有効でなく、産業分野でしか実施さ
れていない。しかも、高価な貴金属触媒を必要とするた
め処理コストが高くなるという問題点があった。Typical methods of removing acetaldehyde in the air that have been proposed so far are a method using an adsorbent such as activated carbon, silica gel and zeolite, and combustion at a high temperature using a noble metal such as platinum and palladium as a catalyst. It is a method to make. However, the method using an adsorbent is
Since there is no adsorbent with excellent ability to adsorb acetaldehyde, it is often necessary to replace or regenerate the adsorbent,
Moreover, there is a problem of how to dispose of harmful gas that is desorbed in the regeneration cycle. On the other hand, the catalytic combustion method is effective for air containing a high concentration of acetaldehyde of several hundred ppm or more, but for treating air containing a trace amount of acetaldehyde of about 1 ppm, such as indoor air filled with cigarette smoke. It is not very effective and is only implemented in the industrial field. Moreover, there is a problem that the processing cost becomes high because an expensive precious metal catalyst is required.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、空気中に含まれる微量のアセトアルデヒドを効果的
に且つ安価に除去する手段を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide means for effectively and inexpensively removing a very small amount of acetaldehyde contained in air.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明による空気中のア
セトアルデヒドの除去方法は、処理対象となるアセトア
ルデヒド含有空気を二酸化マンガンに接触させて空気中
のアセトアルデヒドを二酸化マンガンに吸着させ、アセ
トアルデヒドを吸着した二酸化マンガンを加熱して吸着
されたアセトアルデヒドを接触酸化することを特徴とす
るものである。According to the method for removing acetaldehyde in air according to the present invention, the acetaldehyde-containing air to be treated is brought into contact with manganese dioxide to adsorb acetaldehyde in the air to manganese dioxide and adsorb the acetaldehyde. It is characterized in that manganese dioxide is heated to catalytically oxidize adsorbed acetaldehyde.
【０００７】上記本発明は、比表面積の大きい二酸化マ
ンガンが空気中のアセトアルデヒドをよく吸着するこ
と、そして、アセトアルデヒドを吸着した二酸化マンガ
ンを加熱すると吸着されたアセトアルデヒドがそのまま
脱着されるのではなくて空気中の酸素により酸化分解さ
れることを、本発明者らが初めて見いだしたことに基づ
くものである。二酸化マンガンに吸着されたアセトアル
デヒドが上述のようにして酸化分解される反応は、１５
０℃程度のあまり高くない温度で速やかに進行するの
で、二酸化マンガンが触媒として関与している反応と推
察される。According to the present invention described above, manganese dioxide having a large specific surface area adsorbs acetaldehyde in air well, and when manganese dioxide adsorbing acetaldehyde is heated, adsorbed acetaldehyde is not desorbed as it is, but air is adsorbed. This is based on the first discovery by the present inventors that they are oxidatively decomposed by oxygen contained therein. The reaction in which acetaldehyde adsorbed on manganese dioxide is oxidatively decomposed as described above is 15
Since the reaction proceeds rapidly at a temperature not so high as about 0 ° C., it is speculated that manganese dioxide is involved in the reaction as a catalyst.
【０００８】二酸化マンガンの触媒活性は、比表面積の
大きい二酸化マンガンほど優れている。したがって、本
発明に用いる二酸化マンガンとしては比表面積が２０m2
/g以上のものが好ましく、特に好ましいのは５０m2/g以
上のものである（ただし、比表面積はＢＥＴ法により測
定される値である。)。比表面積が大きく、アセトアル
デヒドをよく吸着すると共に触媒活性にも優れている二
酸化マンガンの一例は、オゾン分解触媒として市販され
ているものである。また、特公昭５５−８４５６号公報
等に記載されている二酸化マンガン触媒も、本発明にお
いて使用することができる。The catalytic activity of manganese dioxide is superior as manganese dioxide having a larger specific surface area. Therefore, the specific surface area of the manganese dioxide used in the present invention is 20 m 2
/ g or more is preferable, and 50 m 2 / g or more is particularly preferable (however, the specific surface area is a value measured by the BET method). An example of manganese dioxide, which has a large specific surface area, adsorbs acetaldehyde well, and is excellent in catalytic activity, is commercially available as an ozone decomposition catalyst. Further, the manganese dioxide catalyst described in JP-B-55-8456 can also be used in the present invention.
【０００９】被処理空気を二酸化マンガンと接触させる
過程は、通常の気相触媒反応やガス吸着処理にならって
任意の方式により実施することができる。最も簡単なの
は、粒状の二酸化マンガンまたは粒状の担体表面に二酸
化マンガンを固定したものを加熱装置を備えた適当な管
または容器に充填し、二酸化マンガン充填層を貫通する
ように被処理空気を流す方法である。二酸化マンガンを
ハニカム構造の触媒担体に担持させて使用する方法は、
圧力損失の少ない処理が可能であり好ましい。The process of contacting the air to be treated with manganese dioxide can be carried out by any method in accordance with ordinary gas phase catalytic reaction and gas adsorption treatment. The simplest method is to fill granular manganese dioxide or manganese dioxide fixed on the surface of granular carrier into a suitable tube or container equipped with a heating device, and let the air to be treated flow through the packed bed of manganese dioxide. Is. The method of using manganese dioxide supported on a catalyst carrier having a honeycomb structure is as follows:
It is preferable because the treatment with a small pressure loss is possible.
【００１０】本発明によるアセトアルデヒド含有空気の
処理は、常温で行われるアセトアルデヒド吸着サイクル
と、その後、アセトアルデヒドを吸着した二酸化マンガ
ンを加熱することにより吸着されたアセトアルデヒドを
酸化分解する再生サイクルとを繰り返すことにより行
う。吸着サイクルにおいては二酸化マンガンの表面に吸
着されたアセトアルデヒドの量が増すにつれて出口アセ
トアルデヒド濃度が上昇するので、適当な段階で被処理
空気の送入を中止し、二酸化マンガンを加熱して再生サ
イクルに移る。The treatment of acetaldehyde-containing air according to the present invention is carried out by repeating an acetaldehyde adsorption cycle carried out at room temperature and a regeneration cycle in which manganese dioxide adsorbed with acetaldehyde is heated to oxidatively decompose adsorbed acetaldehyde. To do. In the adsorption cycle, the outlet acetaldehyde concentration increases as the amount of acetaldehyde adsorbed on the surface of manganese dioxide increases, so the feed of the air to be treated is stopped at an appropriate stage, the manganese dioxide is heated, and the regeneration cycle starts. .
【００１１】二酸化マンガンを加熱して行う再生サイク
ルにおいては、二酸化マンガンの温度を約１００〜３０
０℃に維持することが望ましい。１００℃以下ではアセ
トアルデヒド分解能が悪く、十分に再生されないという
問題点がある。一方、３００℃を超える高温度に加熱し
ても、それほど再生時間が短縮されるわけではなく、再
生コストが高くなるだけである。In the regeneration cycle conducted by heating manganese dioxide, the temperature of manganese dioxide is about 100-30.
It is desirable to maintain at 0 ° C. Below 100 ° C., there is a problem that the acetaldehyde resolution is poor and regeneration is not sufficient. On the other hand, heating to a high temperature exceeding 300 ° C. does not significantly shorten the regeneration time, but only increases the regeneration cost.
【００１２】再生サイクルにおいて、アセトアルデヒド
は二酸化マンガンの触媒作用により空気中の酸素と反応
して炭酸ガスと水蒸気に変化し、二酸化マンガンの表面
から離れる。遊離した分解ガスは、一部は再生サイクル
中に二酸化マンガン充填層から出てくるが、残りも、次
の吸着サイクルに入ったとき被処理空気により押し出さ
れる。アセトアルデヒドが分解して生じた炭酸ガスと水
蒸気を含む空気は、通常、そのまま環境中に放出するこ
とができる。本発明によるアセトアルデヒド除去方法
は、二酸化マンガン接触装置を空気清浄器やエアコンデ
ィショナーに付属させることにより、住居、オフィスビ
ル等において大小いずれの規模でも容易に実施すること
ができる。In the regeneration cycle, acetaldehyde reacts with oxygen in the air by the catalytic action of manganese dioxide to be converted into carbon dioxide gas and water vapor, and leaves the surface of manganese dioxide. The liberated cracked gas comes out partly from the manganese dioxide packed bed during the regeneration cycle, but the rest is also pushed out by the air to be treated during the next adsorption cycle. The air containing carbon dioxide gas and water vapor generated by the decomposition of acetaldehyde can usually be released into the environment as it is. The method for removing acetaldehyde according to the present invention can be easily carried out in a large scale of a house, an office building or the like by attaching a manganese dioxide contact device to an air purifier or an air conditioner.
【００１３】[0013]
【実施例】二酸化マンガンとしてオゾン分解用二酸化マ
ンガン触媒（市販品；比表面積２３０m2/g）を用い、下
記の条件でアセトアルデヒド除去試験を行なった。 装置：管型流通法測定装置 被処理空気：アセトアルデヒド５ppmを含有させた常温
空気 吸着サイクル：被処理空気を空間速度１００００／hrで
６０分間流す。 再生サイクル：被処理空気の供給を停止し、二酸化マン
ガンを１５０℃に１０分間加熱する。Example A manganese dioxide catalyst for ozone decomposition (commercial product; specific surface area: 230 m 2 / g) was used as manganese dioxide, and an acetaldehyde removal test was conducted under the following conditions. Apparatus: Tube flow measuring apparatus Air to be treated: Room temperature air containing 5 ppm of acetaldehyde Adsorption cycle: Air to be treated is flown at a space velocity of 10,000 / hr for 60 minutes. Regeneration cycle: The supply of air to be treated is stopped, and manganese dioxide is heated to 150 ° C. for 10 minutes.
【００１４】上記条件で吸着サイクルと再生サイクルを
交互に繰り返し、合計２０サイクル（２３時間）、処理
を続けた。吸着サイクルにおいては、装置出口側でアセ
トアルデヒド濃度を測定し、次式によりアセトアルデヒ
ド除去率（％）を算出した。 アセトアルデヒド除去率（％）＝（入口濃度−出口濃
度）×１００／入口濃度The adsorption cycle and the regeneration cycle were alternately repeated under the above conditions, and the treatment was continued for a total of 20 cycles (23 hours). In the adsorption cycle, the acetaldehyde concentration was measured on the outlet side of the device, and the acetaldehyde removal rate (%) was calculated by the following formula. Acetaldehyde removal rate (%) = (inlet concentration-outlet concentration) x 100 / inlet concentration
【００１５】第一回目の吸着サイクルにおいて、アセト
アルデヒド除去率は開始３０分後で９０％、６０分後で
は５０％であった。再生サイクルにおいて二酸化マンガ
ンを１５０℃で１０分間加熱して再生すると、次の吸着
サイクルにおいても上記初期性能と全く同様の性能が発
揮された。再生による初期性能の回復は、吸着・再生を
２０サイクル繰り返した後も変わらなかった。In the first adsorption cycle, the acetaldehyde removal rate was 90% after 30 minutes from the start and 50% after 60 minutes. When manganese dioxide was heated at 150 ° C. for 10 minutes in the regeneration cycle to be regenerated, the same performance as the initial performance was exhibited in the next adsorption cycle. The recovery of the initial performance by regeneration did not change even after repeating adsorption and regeneration for 20 cycles.
【００１６】[0016]
【発明の効果】本発明によれば、貴金属触媒に比べると
はるかに安価な二酸化マンガン触媒を使用して空気中の
アセトアルデヒドを確実に除去することができる。本発
明の方法は、二酸化マンガンのアセトアルデヒド吸着能
を利用して通常は常温で吸着処理を行い、再生サイクル
のときだけ二酸化マンガンを加熱してアセトアルデヒド
を酸化分解するものであるから、二酸化マンガンを常時
加熱して触媒として利用し空気中のアセトアルデヒドを
逐次分解する方法よりも触媒活性が長持ちするだけでな
く熱経済上有利であり、さらに処理済み空気の温度上昇
も僅かで済む。単なる吸着剤を使用する方法と比べて
も、本発明の方法は再生サイクルにおいてアセトアルデ
ヒドが脱着されるわけではなく、無害化された分解ガス
が放出されるだけであるから、脱着ガスの処分に特別の
対策を必要としないという特長がある。According to the present invention, acetaldehyde in the air can be reliably removed by using a manganese dioxide catalyst which is much cheaper than a noble metal catalyst. The method of the present invention utilizes the acetaldehyde adsorption capacity of manganese dioxide to normally perform adsorption treatment at room temperature, and heats manganese dioxide only during the regeneration cycle to oxidatively decompose acetaldehyde. Not only the catalytic activity lasts longer than the method of sequentially heating and using as a catalyst to decompose acetaldehyde in the air, but it is also advantageous in terms of thermo-economics, and the temperature rise of the treated air is small. Compared with the method using only an adsorbent, the method of the present invention does not desorb acetaldehyde in the regeneration cycle, but only releases detoxified decomposing gas, and therefore it is particularly suitable for the disposal of desorbed gas. The feature is that no measures are required.
Claims (1)
化マンガンに接触させて空気中のアセトアルデヒドを二
酸化マンガンに吸着させ、アセトアルデヒドを吸着した
二酸化マンガンを加熱して吸着されたアセトアルデヒド
を接触酸化することを特徴とする空気中の微量のアセト
アルデヒドを除去する方法。1. A method of contacting air containing acetaldehyde with manganese dioxide to adsorb acetaldehyde in the air to manganese dioxide, heating manganese dioxide having adsorbed acetaldehyde, and catalytically oxidizing the adsorbed acetaldehyde. A method for removing traces of acetaldehyde in the air.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5090610A JP2631067B2 (en) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | How to remove trace acetaldehyde from air |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5090610A JP2631067B2 (en) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | How to remove trace acetaldehyde from air |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06304443A true JPH06304443A (en) | 1994-11-01 |
| JP2631067B2 JP2631067B2 (en) | 1997-07-16 |
Family
ID=14003255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5090610A Expired - Lifetime JP2631067B2 (en) | 1993-03-26 | 1993-03-26 | How to remove trace acetaldehyde from air |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2631067B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2016117055A (en) * | 2014-12-19 | 2016-06-30 | ピュアスフィア カンパニー リミテッド | Oxidation method of harmful compound by manganese-based mixture |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03288545A (en) * | 1990-04-06 | 1991-12-18 | Unitika Ltd | Adsorbent for aldehydes in gas phase |
| JPH04312465A (en) * | 1991-04-10 | 1992-11-04 | Hitachi Ltd | Deodorizing device |
-
1993
- 1993-03-26 JP JP5090610A patent/JP2631067B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03288545A (en) * | 1990-04-06 | 1991-12-18 | Unitika Ltd | Adsorbent for aldehydes in gas phase |
| JPH04312465A (en) * | 1991-04-10 | 1992-11-04 | Hitachi Ltd | Deodorizing device |
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|---|---|---|---|---|
| JP2016117055A (en) * | 2014-12-19 | 2016-06-30 | ピュアスフィア カンパニー リミテッド | Oxidation method of harmful compound by manganese-based mixture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2631067B2 (en) | 1997-07-16 |
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