JPH0687995B2 - Air cleaning method and device - Google Patents
Air cleaning method and deviceInfo
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- JPH0687995B2 JPH0687995B2 JP22956186A JP22956186A JPH0687995B2 JP H0687995 B2 JPH0687995 B2 JP H0687995B2 JP 22956186 A JP22956186 A JP 22956186A JP 22956186 A JP22956186 A JP 22956186A JP H0687995 B2 JPH0687995 B2 JP H0687995B2
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
- Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters
- Y02A50/2351—Atmospheric particulate matter [PM], e.g. carbon smoke microparticles, smog, aerosol particles, dust
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- Filtering Materials (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、粒子状物質及び酸性ガス、アルカリ性ガス並
びに臭気性ガスを含むガス流から該粒子状物質及び酸性
ガス、アルカリ性ガス、臭気性ガスを除去する方法及び
その装置に関するもので、特に家庭、事業所、病院等に
おける空気の清浄方法及びその装置に関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a particulate matter and an acidic gas, an alkaline gas and a gas stream containing an odorous gas from the particulate matter and the acidic gas, an alkaline gas and an odorous gas. The present invention relates to a method and an apparatus for removing air, and more particularly to an air cleaning method and an apparatus for homes, businesses, hospitals and the like.
従来の空気清浄方法及びその装置においては、粒子状物
質の除去とSo2、H2SNOx、HCl、HNO3、NH3、O3、各種の
溶媒、溶剤類及びメルカプタン、サルフアイド類、チオ
フエン等の悪臭物質、タール状物質等のガス状汚染物質
の除去は、夫々別個の除去装置を用いて行つていた。In the conventional air cleaning method and its device, removal of particulate matter and removal of So 2 , H 2 SNOx, HCl, HNO 3 , NH 3 , O 3 , various solvents, solvents and mercaptans, sulfides, thiophene, etc. Gaseous pollutants such as malodorous substances and tar-like substances were removed using separate removing devices.
空気中の粒子状物質を除去する方法としては、 (1) 機械的過方式 (2) 静電的に微粒子の捕集を行なう高電圧による荷
電及び静電フイルターによる捕集方式に大別されるが、
これらの方式には夫々次のような欠点があつた。The methods for removing particulate matter in the air are roughly classified into (1) mechanical over-method (2) electrostatic charging of high-voltage particles for collection of particles and electrostatic-filter collection method. But,
Each of these methods has the following drawbacks.
即ち、(1)機械的過方式においては、空気の清浄度
をあげるためには目の細かいフイルターを使用する必要
があるが、この場合圧損が高く、また目づまりによる圧
損の増加も著るしく、フイルター寿命が短いという欠点
があり、またガス状汚染物質の除去には全く効果のない
ものであつた。That is, (1) In the mechanical overpass method, it is necessary to use a filter having fine meshes in order to improve the cleanliness of the air, but in this case, the pressure loss is high, and the pressure loss due to clogging is also remarkable. However, it has the drawback of a short filter life, and has no effect on the removal of gaseous pollutants.
(2) 静電フイルター方式においては電力を必要とし
保守管理並びに安全上面倒であり、且つガス状汚染物質
の除去には全く効果のないものであつた。(2) The electrostatic filter system requires electric power, requires maintenance and safety, and is completely ineffective in removing gaseous pollutants.
一方、ガス状汚染物質の除去は、吸着剤例えば活性炭を
充填した充填部に空気を通過させることにより行つてい
た。On the other hand, the removal of gaseous pollutants has been carried out by passing air through a filling section filled with an adsorbent such as activated carbon.
これらの粒子状物質及びガス状汚染物質の空気からの除
去は、夫々別個の方式或いは装置により行われていたた
め、装置が複雑化、大型化し、また保守、管理の面でも
面倒であるという欠点があつた。The removal of these particulate matter and gaseous pollutants from the air was carried out by separate methods or devices, so that the device became complicated and large, and the maintenance and management were troublesome. Atsuta
本発明は、空気中の粒子状物質及び酸性ガス、アルカリ
性ガス及び臭気性ガス等のガス状汚染物質をも同時に除
去しうる方法及び装置を提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a method and an apparatus capable of simultaneously removing particulate matter in the air and gaseous pollutants such as acidic gas, alkaline gas and odorous gas.
本発明は、 (1) 空気中に含まれている粒子状物質を先づ予備荷
電せしめた後、繊維状物質上にイオン交換体をグラフト
重合することにより得られた陽イオン交換フィルターと
陰イオン交換フィルターよりなるイオン交換フィルター
(以下、単にイオン交換フィルターという)に接触させ
て荷電された粒子を捕集すると共にガス状汚染物質をも
同時に除去する方法。The present invention includes (1) a cation exchange filter and an anion obtained by precharging particulate matter contained in the air in advance and then graft polymerizing an ion exchanger onto the fibrous material. A method of contacting an ion exchange filter (hereinafter simply referred to as an ion exchange filter) including an exchange filter to collect charged particles and simultaneously remove gaseous pollutants.
及び (2) 空気吸入口から空気排出口までの空気流路上に
少くとも放電及び/又は摩擦により粒子状物質を帯電さ
せる予備荷電部とイオン交換フイルター部を設けてなる
空気清浄装置である。And (2) An air purifying device comprising a pre-charging unit for charging particulate matter by at least discharge and / or friction and an ion exchange filter unit on the air flow path from the air intake port to the air discharge port.
つぎに本発明を図面に基いて詳しく説明する。Next, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
第1図は、摩擦帯電により予備荷電を行う空気清浄器を
示す概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an air purifier that performs precharging by friction charging.
室内の汚染空気1はフアン2により粗い粒子を粗フイル
ター3により除去しながら吸引される。The polluted air 1 in the room is sucked while the coarse particles are removed by the fan 2 by the fan 2.
微粒子は、フアン2により摩擦帯電性物質4に衝突させ
られ、静電気を帯びる。The fine particles are collided with the triboelectric substance 4 by the fan 2 and are charged with static electricity.
荷電微粒子及び室内の例えばSO2、臭気性ガス等の汚染
ガスはイオン交換フイルター5で捕集され、高清浄度の
空気6が排出される。The charged fine particles and pollutant gases such as SO 2 and odorous gas in the room are collected by the ion exchange filter 5, and the air 6 of high cleanliness is discharged.
摩擦帯電性物質4は、摩擦により微粒子に荷電を与える
物質であれば何でも良い。摩擦帯電序列がマイナスの物
質が好ましく、ポリテトラフルオロエチレン、ポリトリ
フルオロクロロエチレン、ポリビニルクロライド、塩素
化ポリエーテル、ポリエチレン、イオウ、ポリアクリロ
ニトリル、天然ゴム、ブタジエンアクリロニトリル共重
合体、ポリクロロブタジエン、エポキシ樹脂、ポリビニ
ルブチラル、ポリエチレングリコールテトラフタレイ
ト、が好ましい。これらは単独で又は2種類以上組合せ
て用いることが出来る。The triboelectrifying substance 4 may be any substance as long as it gives a charge to the fine particles by friction. A substance having a negative triboelectrification order is preferable, and polytetrafluoroethylene, polytrifluorochloroethylene, polyvinyl chloride, chlorinated polyether, polyethylene, sulfur, polyacrylonitrile, natural rubber, butadiene acrylonitrile copolymer, polychlorobutadiene, epoxy Resin, polyvinyl butyral and polyethylene glycol tetraphthalate are preferred. These may be used alone or in combination of two or more.
これら材料の使用形状は、板状、プリーツ状、網状等を
流れに平流、向流又はその中間状態とし、装置の用途、
形状、構造、希望する効果、経済性により適宜選択する
ことが出来る。The shapes of these materials used are plate-like, pleated-like, net-like, etc. in a flow in a normal flow, countercurrent or an intermediate state thereof, and the application of the device
It can be appropriately selected depending on the shape, structure, desired effect, and economy.
予備荷電を効果的に行うために、予備荷電部の断面は線
速度を大とするためイオン交換フイルター部の断面に比
べ狭くするのが好ましい。In order to effectively carry out the pre-charging, it is preferable that the cross section of the pre-charging section is narrower than the cross section of the ion exchange filter section in order to increase the linear velocity.
次に、本発明で用いるイオン交換フイルターについて詳
しく説明する。Next, the ion exchange filter used in the present invention will be described in detail.
イオン交換フイルター5は、ガス流から荷電粒子状物質
及び酸性ガス、アルカリ性ガス並びに臭気性ガスを捕集
しうるものであればどのようなものでも用いうる。As the ion exchange filter 5, any ion exchange filter can be used as long as it can collect charged particulate matter and acidic gas, alkaline gas and odorous gas from the gas stream.
イオン交換フイルターとしてはネツト状、織物状或いは
繊維状の空隙性高分子支持体上にイオン交換体をグラフ
ト重合により支持させたものが用いられ、これらは周知
の方法により適宜製造することができる。As the ion exchange filter, a net-like, woven or fibrous porous polymer support having an ion exchanger supported by graft polymerization is used, and these can be appropriately produced by a known method.
イオン交換体としては、アニオン交換体或いはカチオン
交換体が使用できるが通常はこの両者を適当な割合で混
合して用いられる。As the ion exchanger, an anion exchanger or a cation exchanger can be used, but usually both are mixed at an appropriate ratio and used.
支持体としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
ブチレン、ポリブテン等の脂肪族系不飽和炭化水素の重
合体、ポリスチレン、ポリα−メチルスチレン等の芳香
族系炭化水素の重合体、ポリビニルシクロヘキサン等の
脂環式系炭化水素の重合体、あるいはこれらの炭化水素
の共重合体、あるいは、ポリ四フツ化エチレン、ポリフ
ツ化ビニリデン、エチレン−四フツ化エチレン共重合
体、四フツ化エチレン−六フツ化プロピレン共重合体、
フツ化ビニリデン−六フツ化プロピレン共重合体等のフ
ツ素含有不飽和炭化水素の重合体又はその共重合体など
が用いられる。As the support, polyethylene, polypropylene, polybutylene, a polymer of an aliphatic unsaturated hydrocarbon such as polybutene, polystyrene, a polymer of an aromatic hydrocarbon such as poly α-methylstyrene, an alicyclic group such as polyvinylcyclohexane Polymers of hydrocarbons, copolymers of these hydrocarbons, polytetrafluoroethylene, polyvinylidene fluoride, ethylene-tetrafluoroethylene copolymers, tetrafluoroethylene-hexafluoropropylene copolymer Coalescing,
A fluorine-containing unsaturated hydrocarbon polymer such as a vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer or a copolymer thereof is used.
また、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリエステ
ル、セルロース、羊毛、絹あるいはこれらの混合物を用
いることもできる。Further, polyvinyl alcohol, polyamide, polyester, cellulose, wool, silk or a mixture thereof can be used.
これら支持体は、空隙性支持体として用いられ、その形
状はガス流との接触面積が広く、かつ、抵抗の少ない形
状であればよく、例えば適宜の薄膜状の布、好ましくは
ネツト状などの織物状あるいは繊維状等、適宜の形状の
ものが用いられる。These supports are used as a porous support, and the shape thereof may be such that the contact area with the gas flow is wide and the resistance is low. For example, a suitable thin film cloth, preferably a net shape, etc. An appropriate shape such as a woven or fibrous shape is used.
空隙性支持体の空隙率は10〜95%好ましくは50〜85%で
ある。空隙性支持体の形状、厚さ、空隙率は装置の形
状、使用する材質、構造、期待する効果等により適宜決
めることが出来る。The porosity of the porous support is 10 to 95%, preferably 50 to 85%. The shape, thickness and porosity of the porous support can be appropriately determined depending on the shape of the device, the material used, the structure, the expected effect and the like.
本発明で使用しうるイオン交換体としては、特に限定さ
れることはなく、種々の陽イオン交換体あるいは陰イオ
ン交換体が使用される。The ion exchanger that can be used in the present invention is not particularly limited, and various cation exchangers or anion exchangers can be used.
例えば、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸基、フ
エノール性水酸基などの陽イオン交換基含有交換体、第
1級〜第3級アミノ基、第4級アンモニウム基、スルホ
ニウム基、ホスホニウム基などの陰イオン交換基含有交
換体、あるいは前記陽及び陰両イオン交換基を含有する
重合型または縮合型の均質型または不均質型のイオン交
換体が挙げられる。For example, a cation exchange group-containing exchanger such as a carboxyl group, a sulfonic acid group, a phosphoric acid group or a phenolic hydroxyl group, an anion such as a primary to tertiary amino group, a quaternary ammonium group, a sulfonium group or a phosphonium group. Examples thereof include an ion-exchange group-containing exchanger, and a polymerization-type or condensation-type homogeneous or heterogeneous ion-exchanger containing both the positive and anion ion-exchange groups.
代表例としては、アクリル酸、メタクリル酸、またはス
チレン、ハロメチルスチレン、アシルオキシスチレン、
ヒドロキシスチレン、アミノスチレン、ビニルベンゼン
スルホン酸等のスチレン化合物、ビニルピリジン、2−
メチル−5−ビニルピリジン、2−メチル−5ビニルイ
ミダゾール、アクリルニトリル、あるいは硫酸、クロル
スルホン酸、スルホン酸などの陽または陰イオン交換
基、またはこれに転換し得る基を有するモノマーの重合
体またはこれらのモノマーとジビニルベンゼン、トリビ
ニルベンゼン、ブタジエン、エチレングリコールジビニ
ルエーテル、エチレングリコールジメタクリレート、な
どの二個以上の二重結合を有するモノマーとの共重合
体、またはポリエチレン、ポリビニルフルオロカーボン
エーテルもしくはポリテトラフルオロエチレンにスチレ
ンをグラフト重合したポリマー等に夫々必要に応じて陽
および/または陰のイオン交換基を導入するか、または
イオン交換基に転換してなるイオン交換体、テトラフル
オロエチレン、クロロトリフルオロエチレンなどのビニ
ルモノマーとイオン交換基またはイオン交換基に交換し
うる基を有するパーフルオロビニルモノマーとのコポリ
マーからなるイオン交換体がある。As a typical example, acrylic acid, methacrylic acid, or styrene, halomethylstyrene, acyloxystyrene,
Styrene compounds such as hydroxystyrene, aminostyrene, vinylbenzenesulfonic acid, vinylpyridine, 2-
Polymers of monomers having a cation or anion exchange group such as methyl-5-vinylpyridine, 2-methyl-5vinylimidazole, acrylonitrile, or sulfuric acid, chlorosulfonic acid, or sulfonic acid, or a group that can be converted into the same, or Copolymers of these monomers with monomers having two or more double bonds such as divinylbenzene, trivinylbenzene, butadiene, ethylene glycol divinyl ether, ethylene glycol dimethacrylate, or polyethylene, polyvinyl fluorocarbon ether or polytetra Ion exchangers obtained by introducing positive and / or anion ion-exchange groups into the polymers obtained by graft-polymerizing styrene onto fluoroethylene, or by converting them into ion-exchange groups, tetrafluoroethylene, chloro There ion exchanger consisting of a copolymer of perfluorovinyl monomer having a group capable of exchanging the vinyl monomer and the ion exchange groups or ion exchange groups such as Li fluoroethylene.
支持体にイオン交換体を担持させる方法は、特に限定さ
れることはなく、周知の方法で実施しうる。The method for supporting the ion exchanger on the support is not particularly limited and may be a known method.
例えば支持体に、紫外線またはα線、β線、電子線、γ
線などの電離性放射線の照射、あるいは酸素、オゾン、
クロルスルホン酸、過酸化水素、過酸化ベンゾイル、過
酢酸などの酸化剤による処理、またはこれらの2種以上
の処理を行なつた後モノマーをグラフトし、イオン交換
体を担持させる方法、あるいは、支持体(例えばポリエ
チレン)に電離性放射線を照射した後、アクリル酸およ
び/またはメタクリル酸の水溶液を反応させてグラフト
重合体を得、これを水酸化ナトリウム水溶液で処理する
方法等が挙げられる。For example, ultraviolet rays or α rays, β rays, electron beams, γ
Irradiation of ionizing radiation such as rays, oxygen, ozone,
Treatment with an oxidizing agent such as chlorosulfonic acid, hydrogen peroxide, benzoyl peroxide, peracetic acid, etc., or a method of grafting a monomer after carrying out a treatment of two or more of these, or supporting an ion exchanger, or supporting After irradiating the body (for example, polyethylene) with ionizing radiation, an aqueous solution of acrylic acid and / or methacrylic acid is reacted to obtain a graft polymer, which is treated with an aqueous sodium hydroxide solution.
別の方法として、支持体にイオン交換体との親和性の大
きい重合層(接着層)を介して、イオン交換体を支持さ
せる方法がある。この方法は、先ず支持体に、イオン交
換体との接着層を形成するためモノマーをグラフト重合
させる。接着層を形成するためのモノマーは、その重合
体がイオン交換体に対して、大きい親和力乃至は接着性
を有するものが使用される。このようなモノマーとして
は例えばプロピレンなどのオレフインモノマー、塩化ビ
ニルなどのハロゲン化ビニルモノマー、スチレン誘導
体、アクリロニトリルなどのニトリル基を有するモノマ
ー、ブタジエンのようなジエンモノマー、酢酸ビニル、
アクリル酸エチルのような酸エステル基を有するモノマ
ーがある。As another method, there is a method of supporting the ion exchanger through a polymerized layer (adhesive layer) having a high affinity with the ion exchanger. In this method, first, a monomer is graft-polymerized on a support to form an adhesive layer with an ion exchanger. As the monomer for forming the adhesive layer, a monomer whose polymer has a high affinity or adhesiveness to the ion exchanger is used. Examples of such a monomer include an olefin monomer such as propylene, a vinyl halide monomer such as vinyl chloride, a styrene derivative, a monomer having a nitrile group such as acrylonitrile, a diene monomer such as butadiene, vinyl acetate,
There are monomers with acid ester groups such as ethyl acrylate.
これらのモノマーを支持体に前述の電離性放射線照射及
び/又は酸化剤処理などの手段にてグラフト重合させ
る。即ち、支持体を予めこれら手段にて前処理した後、
上記グラフトさせるべきモノマー溶液を含浸させて重合
させるか、或いは紫外線、放射線の場合は支持体にモノ
マー溶液を含浸させた状態で照射しても良い。次に、支
持体に前記イオン交換体を支持させる。この方法は、イ
オン交換体の種類やその製造法などにより異なるが、例
えば次の様に行う。前記イオン交換体の原料モノマー混
合物を重(縮)合する前に支持体に含浸させ、含浸後に
該モノマー混合物を重(縮)合させるか、或いは予め部
分的に重(縮)合させた初期重(縮)合体をそのまま、
又は必要に応じて適宜の溶媒に溶解させて支持体に含浸
させ、含浸後に重(縮)合を完結させる。These monomers are graft-polymerized on the support by means such as irradiation with ionizing radiation and / or treatment with an oxidizing agent. That is, after pretreating the support by these means,
Polymerization may be performed by impregnating the monomer solution to be grafted, or in the case of ultraviolet rays or radiation, irradiation may be performed with the support impregnated with the monomer solution. Next, the support is made to support the ion exchanger. This method is carried out as follows, for example, though it depends on the type of ion exchanger and the manufacturing method thereof. Initially, the support is impregnated with the raw material monomer mixture of the ion-exchanger before it is condensed, and the monomer mixture is allowed to be condensed (condensed) after the impregnation, or partially pre-compressed. Heavy (shrink) coalescing as it is,
Alternatively, if necessary, it is dissolved in an appropriate solvent to impregnate the support, and after the impregnation, the weight (contraction) is completed.
この方法の特長は、支持体にはイオン交換体形成モノマ
ーと親和性の大きいグラフト重合物が存在するので、モ
ノマー混合物又はその初期重(縮)合物によつて、支持
体の接着層は、膨潤又は溶解し、含浸が充分に行なわれ
る。この結果続いて行われるモノマー混合物又はその初
期重(縮)合物の重合により、その重合物がグラフト重
合層を介して支持体と緊密に一体化した構造が得られ
る。The feature of this method is that since the support has a graft polymer having a high affinity with the ion-exchanger-forming monomer, the adhesive layer of the support is changed by the monomer mixture or its initial weight (condensation). It swells or dissolves and is sufficiently impregnated. As a result of the subsequent polymerization of the monomer mixture or its initial weight (condensation), a structure is obtained in which the polymer is intimately integrated with the support via the graft polymerization layer.
支持体に含浸し重合させた重合物が、十分にイオン交換
基を有しない場合は、続いて周知の手段により陽又は陰
イオン交換基が導入され、イオン交換フイルターが得ら
れる。When the polymer impregnated into the support and polymerized does not have sufficient ion-exchange groups, cation- or anion-exchange groups are subsequently introduced by known means to obtain an ion-exchange filter.
この様にして、イオン交換フイルターが製造され、繊維
状又は織物状のアニオン交換フイルター及びカチオン交
換フイルターが得られる。In this way, an ion exchange filter is produced, and a fibrous or woven anion exchange filter and a cation exchange filter are obtained.
使用するアニオン交換フイルター及びカチオン交換フイ
ルターの種類、充填量、及びその比率は、ガス流中の荷
電微粒子の荷電状態や濃度、或いはガス流中の汚染物質
並びに悪臭物質の種類や濃度等により適宜決めることが
出来る。The type, filling amount, and ratio of the anion exchange filter and cation exchange filter to be used are appropriately determined depending on the charge state and concentration of the charged fine particles in the gas flow, or the type and concentration of pollutants and malodorous substances in the gas flow. You can
例えば、アニオン交換フイルターは負荷電の微粒子や酸
性ガス例えばH2Sの捕集に、又カチオン交換フイルター
は正荷電の微粒子やアルカリ性ガス例えばNH3の捕集に
効果的である。又、充填量やその比率は、前記捕集物質
の濃度や濃度比率に対応して見合う量を、装置の形状、
構造、圧損等を考慮し、適宜決めれば良い。標準的に
は、アニオン交換フイルター40(V/V%)、に対しカチ
オン交換フイルター60(V/V%)の割合で充填されたも
のを用うればよい。For example, an anion exchange filter is effective for collecting negatively charged fine particles and acidic gas such as H 2 S, and a cation exchange filter is effective for collecting positively charged fine particles and alkaline gas such as NH 3 . In addition, the filling amount and its ratio are determined by the device shape,
It may be appropriately determined in consideration of the structure, pressure loss and the like. As a standard, an anion exchange filter 40 (V / V%) and a cation exchange filter 60 (V / V%) may be used.
図面に関する説明では、予備荷電部後流のフイルター5
のみにイオン交換フイルターを使用する方式を説明した
が、粗フイルター3にも同様に使用出来ることは言うま
でもない。In the description with reference to the drawings, the filter 5 downstream of the precharging section is used.
Although the method of using the ion exchange filter has been described above, it goes without saying that the coarse filter 3 can be similarly used.
例えば汚染ガスやタール性物質の濃度が濃い場合は、フ
イルター3にもイオン交換フイルターを用いる場合、そ
の後流側の保守等が容易となるので好ましい。For example, when the concentration of pollutant gas or tar substances is high, it is preferable to use an ion exchange filter also for the filter 3 because the maintenance on the downstream side becomes easy.
イオン交換フイルターの使用個所は、装置の形状、構
造、希望する効果、経済性等により適宜決めることがで
きる。The location where the ion exchange filter is used can be appropriately determined depending on the shape and structure of the apparatus, desired effect, economical efficiency and the like.
予備荷電方法として放電を利用する場合には、周知の方
法を用いることが出来る。放電は通常正放電を行ない微
粒子を正帯電せしめる。When discharging is used as the precharging method, a known method can be used. The discharge is normally positive and the fine particles are positively charged.
フアンの材質を摩擦帯電物質とするか、又は摩擦帯電物
質と同じ材質のフイルムをフアンに貼りつけて使用する
場合には、図面に示す摩擦帯電体4は省略しうる。When the fan material is a triboelectrification material, or when a film made of the same material as the triboelectrification material is attached to the fan, the triboelectrification body 4 shown in the drawing can be omitted.
実施例1 下記の手段で製造したイオン交換フイルターを第1図に
示した空気清浄器を用い、試験した。Example 1 An ion exchange filter manufactured by the following means was tested using the air purifier shown in FIG.
摩擦帯電物質;ポリテトラフルオロエチレンフイルム1.
6m2用いた。Triboelectric material; Polytetrafluoroethylene film 1.
6 m 2 was used.
充填割合;アニオン交換フイルター40%、カチオン交換
フイルター60% 発生ガス;線香の煙(平均粒径0.2〜0.5μm)、50mg/m
3にH2S及びNH3をそれぞれ10ppmになる様加えた。Filling ratio: Anion exchange filter 40%, Cation exchange filter 60% Generated gas: Incense smoke (average particle size 0.2 to 0.5 μm), 50 mg / m
The H 2 S and NH 3 were added which become 10ppm respectively 3.
装置大きさ;200×200×250mm 上記の発生ガス5/minを空気清浄器に吸入し、イオン
交換フイルター出口における濃度を測定した。Device size: 200 × 200 × 250 mm The generated gas of 5 / min was sucked into the air purifier, and the concentration at the outlet of the ion exchange filter was measured.
尚、摩擦帯電物質の無い場合は、微粒子21mg/m3、H2S、
NH3<0.1ppm、タール5mg/m3であつた。 If there is no triboelectrified substance, fine particles 21 mg / m 3 , H 2 S,
NH 3 <0.1 ppm, tar was 5 mg / m 3 .
イオン交換樹脂膜の製造法 アニオン交換フイルター:繊維状のポリプロピレンを
窒素中で電子線20Mradを照射し、次いでヒドロキシスチ
レンモノマーとイソプレンを含む溶液に浸漬し、グラフ
ト重合反応を行つた。反応後、四級アミノ化を行い、ア
ニオン交換膜を得た。Method for producing ion-exchange resin membrane Anion-exchange filter: fibrous polypropylene was irradiated with an electron beam of 20 Mrad in nitrogen, and then immersed in a solution containing a hydroxystyrene monomer and isoprene to carry out a graft polymerization reaction. After the reaction, quaternary amination was performed to obtain an anion exchange membrane.
カチオン交換フイルター:繊維状のポリプロピレンを
窒素中で電子線20Mradを照射し、次いでアクリル酸水溶
液に浸漬し、グラフト重合反応を行つた。反応後、水酸
化ナトリウム溶液で処理を行い、カチオン交換膜を得
た。Cation exchange filter: A fibrous polypropylene was irradiated with an electron beam of 20 Mrad in nitrogen and then immersed in an aqueous solution of acrylic acid to carry out a graft polymerization reaction. After the reaction, it was treated with a sodium hydroxide solution to obtain a cation exchange membrane.
1.粒子状物質及び酸性ガス、アルカリ性ガス、臭気性ガ
スの捕集方法として、イオン交換フイルターを用いたこ
とにより、 ガス流中の粒子状物質及び酸性ガス、アルカリ性ガ
ス、臭気性ガスが1つの装置で高効率で除去出来る。1. As a method of collecting particulate matter and acidic gas, alkaline gas, and odorous gas, by using an ion exchange filter, the particulate matter and acid gas, alkaline gas, and odorous gas in the gas stream are It can be removed with high efficiency by the device.
ガス流中のタール状物質も同時に除去出来る。 Tar-like substances in the gas stream can also be removed at the same time.
捕集粒子等の捕集物の飛散が無く、定常運転状態が
長期間にわたり継続出来る。There is no scattering of collected materials such as collected particles, and steady operation can be continued for a long time.
2.イオン交換フイルターの形状をネツトなどの織物状、
又は繊維状にしたことにより、 抵抗の少ない実用的なアニオン交換フイルター、カ
チオン交換フイルターが得られた。2. The shape of the ion exchange filter is a woven fabric such as a net,
Alternatively, by using a fibrous form, a practical anion exchange filter and cation exchange filter with low resistance were obtained.
3.予備荷電方式として、放電又は摩擦帯電を行い、後流
でイオン交換体で微粒子等を捕集するようにしたことに
より、 ガス流中微粒子等の汚染物質は、後流への流出が実
質的に無視できる位高効率で捕集され、高清浄なガス流
が得られた。3. As a pre-charging method, discharge or triboelectric charging is performed, and the ion exchanger collects fine particles and the like in the downstream flow, so that pollutants such as fine particles in the gas flow do not actually flow out into the downstream flow. A highly clean gas flow was obtained with a very high efficiency that can be ignored.
4.荷電方式(放電か、摩擦帯電か)の選択やアニオン交
換フイルター及びカチオン交換フイルターを空気中の粒
子状物質やガス状汚染物質、タール質の濃度、種類等に
より適宜使い分け、又組合せることが出来るので、用
途、装置の形状、経済性等の目的に最適な装置とするこ
とが出来た。4. Selection of charging method (whether discharge or triboelectric charging) and proper use or combination of anion exchange filter and cation exchange filter depending on the concentration and type of particulate matter, gaseous pollutants, tar substances in the air, etc. As a result, the device can be optimized for the purpose of use, the shape of the device, and the economical efficiency.
5.従来の静電的に捕集を行う方式に比べ、安全であり、
維持、管理が容易なコンパクトで多機能かつ経済的な清
浄装置が提供出来る。5. Safer than the conventional electrostatic collection method,
We can provide a compact, multifunctional and economical cleaning device that is easy to maintain and manage.
第1図は本発明装置の一例を説明するためのもので断面
概略図を示す。 1……汚染空気、2……フアン、3……粗フイルター、
4……摩擦帯電性物質、5……イオン交換フイルターFIG. 1 is a schematic sectional view for explaining an example of the device of the present invention. 1 ... contaminated air, 2 ... fan, 3 ... coarse filter,
4 ... Triboelectric material, 5 ... Ion exchange filter
───────────────────────────────────────────────────── 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 B03C 3/38 8925−4D ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location B03C 3/38 8925-4D
Claims (5)
帯電により荷電せしめた後、繊維状物質上にイオン交換
体をグラフト重合することにより得られた陽イオン交換
フィルターと陰イオン交換フィルターよりなるイオン交
換フィルターに通して荷電された粒子を捕集することを
特徴とする空気の清浄方法。1. A cation exchange filter and an anion exchange filter obtained by charging particles contained in air by discharge or triboelectric charging, and then graft polymerizing an ion exchanger on a fibrous substance. A method for cleaning air, characterized in that the charged particles are collected through an ion exchange filter consisting of
摩擦帯電序列が負の物質との摩擦により行う特許請求の
範囲第1項記載の空気の清浄方法。2. Particles containing triboelectrification in the air,
The method for cleaning air according to claim 1, wherein the method is performed by friction with a substance whose triboelectrification order is negative.
ポリテトラフルオロエチレン、ポリトリフルオロエチレ
ン、ポリビニルクロライド、塩素化ポリエーテル、ポリ
エチレン、イオウ、ポリアクリロニトリル、天然ゴム、
ブタジエンアクリロニトリル共重合体、ボリクロロブタ
ジエン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラル、ポリエチ
レングリコールテレフタレイトよりなる群から選ばれた
1種又は2種以上の物質との摩擦により行う特許請求の
範囲第2項記載の空気の清浄方法。3. Particles that are triboelectrically charged in the air and polytetrafluoroethylene, polytrifluoroethylene, polyvinyl chloride, chlorinated polyether, polyethylene, sulfur, polyacrylonitrile, natural rubber,
The method according to claim 2, which is carried out by friction with one or more substances selected from the group consisting of butadiene acrylonitrile copolymer, polychlorobutadiene, epoxy resin, polyvinyl butyral and polyethylene glycol terephthalate. Air cleaning method.
は繊維状のものである特許請求の範囲第1項乃至第3項
の何れか1つに記載の空気の清浄方法。4. The method for cleaning air according to any one of claims 1 to 3, wherein the ion exchange filter has a woven or fibrous shape.
上に少なくとも放電及び/又は摩擦により粒子を帯電さ
せる予備荷電部と繊維状物質上にイオン交換体をグラフ
ト重合することにより得られた陽イオン交換フィルター
と陰イオン交換フィルターよりなるイオン交換フィルタ
ー部を設けてなる空気清浄装置。5. Obtained by graft-polymerizing an ion exchanger on a fibrous substance and a pre-charged part which charges particles by at least discharge and / or friction on an air flow path from an air inlet to an air outlet. An air purifier equipped with an ion exchange filter section consisting of a cation exchange filter and an anion exchange filter.
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ID=16894100
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- 1986-09-30 JP JP22956186A patent/JPH0687995B2/en not_active Expired - Lifetime
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JPS6384656A (en) | 1988-04-15 |
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