JPH07144127A - 吸着成形体の製造方法 - Google Patents
吸着成形体の製造方法Info
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- JPH07144127A JPH07144127A JP5281809A JP28180993A JPH07144127A JP H07144127 A JPH07144127 A JP H07144127A JP 5281809 A JP5281809 A JP 5281809A JP 28180993 A JP28180993 A JP 28180993A JP H07144127 A JPH07144127 A JP H07144127A
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Abstract
法を提供すること。 【構成】 複鎖構造型粘土鉱物よりなる吸着材原料,ま
たは該複鎖構造型粘土鉱物と,活性炭,シリカゲル,ア
ルミナゲル,およびゼオライトのうちの少なくとも1種
の副原料とよりなる吸着材原料と,成形助剤とを湿式混
練し,混練物を得る工程と,該混練物を成形し,成形体
を得る工程と,該成形体を550〜800℃で焼成する
工程とよりなる。
Description
るための吸着成形体の製造方法に関する。
は,一般に粉末あるいは粒状のものが多く,実用にあた
ってはペレット状,ハニカム状などの成形体として用い
られている。多くの場合,これら吸着材は無機系多孔体
で,そのもの自身では成形性も悪く,成形体の強度も低
い。強度を上げる目的で成形体を焼成することも考えら
れるが,無機系多孔体は焼成温度が高くなると,その比
表面積が大幅に減少する性質を有する。このため一般に
は固結剤が用いられる。例えばでん粉やリグニンなどが
その代表である。
性炭と複鎖構造型粘土鉱物としてアタパルジャイトをボ
ルテックスミキサーにて混合し,水を加え混練,これを
押出成形機でペレット状に成形し,乾燥後,電気炉にて
500℃で焼成し,吸着成形体を製造する方法が提案さ
れている(特開平4−122439)。
分な耐水性がなく,吸着成形体は,使用中等における,
水付着,水浸漬により膨潤や形くずれを生ずる。もちろ
ん焼成せず固結剤により成形された成形体の耐水性はほ
とんどない。
して長時間使用されることが多い。ここで問題になるの
は環境からのほこり類による目詰まりである。これを簡
単に水洗出来れば常に高性能な状態での使用が可能であ
る。また,これらが用いられる環境としてはトイレ,厨
房,浴室など水回りとの場所も多く,誤って水がかかる
おそれもある。このため,特に脱臭フィルターとして用
いるときには耐水性が要求される。
めには,薬剤の添着が必要である。添着は,成形体焼成
後に行われる。この場合,一般的にはスプレー,浸漬法
などにより,上記薬剤が所定量添着される。そのため,
この場合にも,吸着成形体には耐水性が要求される。ま
た,吸着成形体は長期間使用されるため,ペレット状等
の形状にその形状を保持する強度が要求される。本発明
は,かかる従来の問題点に鑑み,耐水性及び強度に優れ
た,吸着成形体の製造方法を提供しようとするものであ
る。
なる吸着材原料,または該複鎖構造型粘土鉱物と,活性
炭,シリカゲル,アルミナゲル,およびゼオライトのう
ちの少なくとも1種の副原料とよりなる吸着材原料と,
成形助剤とを湿式混練し,混練物を得る工程と,該混練
物を成形し,成形体を得る工程と,該成形体を550〜
800℃で焼成する工程とよりなることを特徴とする吸
着成形体の製造方法にある。
セピオライト,パリゴルスカイト,アタパルジャイトが
使用出来る。その構成は,セピオライトがSi12Mg8
O30(OH2 )4 ・8H2 O,アタパルジャイトおよび
パリゴルスカイトが(MgAl)5 (SiAl)8 O20
(OH)2 ・8H2 Oの含水珪酸マグネシウムを含有し
ている。上記複鎖構造型粘土鉱物は,これら含水珪酸マ
グネシウムを主成分とし,その表面に反応性に富んだ水
酸基を有する粘土鉱物である。
型粘土鉱物と,活性炭,シリカゲル,アルミナゲル,お
よびゼオライトのうち少なくとも1種の副原料とよりな
るものを用いることもできる。この場合,複鎖構造型粘
土鉱物の含有量は,特にその制限はないが,成形体コス
ト,強度面から吸着材原料中に65%〜100%含有さ
れていることが望ましい。
に作用する。したがって,出来る限り使用しないのが望
ましい。しかし,ハニカム状など形状が複雑なものは成
形助剤なしでは,その成形がかなり困難である。そこ
で,この場合には,例えばメチルセルロースなどが成形
助剤として用いられる。
に対して10〜20重量部が好ましい。これにより,良
い成形性が得られる。また,このものは550℃以上で
加熱することによりほとんど分解し,成形体の吸着性能
に悪影響を与えることはない。また,コロイダルシリ
カ,珪酸ナトリウムなどの固結剤との併用により成形体
強度,耐水性をさらに向上出来る。
ず原料である複鎖構造型粘土鉱物と活性炭,シリカゲ
ル,アルミナゲルおよびゼオライトのうち少なくとも1
種とが均一に混合されることが,その成形時,成形後の
吸着成形体の性能向上に必須の条件である。これにより
スムーズな成形,均質な成形体が得られる。混合装置と
しては,ヘンシェルミキサーなどを用い,数分間混合す
る。
ミキサー回転数,時間を決める。特に助剤としてメチル
セルロースを用いた場合には注意が必要である。経験的
には回転数400〜600rpm,3〜5分間が望まし
い条件である。発熱量の大きい条件での混合は成形助剤
の変質を招き,成形性に悪影響を与える。
成形しやすい状態に水を加え練ることである。一般に硬
練りにすると成形性は悪いが成形後の成形体の取扱い,
ハンドリングが楽である。反面軟練りでは成形性は良く
なるがハンドリングが困難になる。このため個々の成形
体によってその練り具合が決められる。成形方法として
はプレス,押出法等を用いる。成形体の形状としては球
状,ペレット状,ハニカム状などがある。
る。そのため,このものを焼成温度である550℃以上
の炉に直接入れると急激な温度上昇に伴う水の膨張等に
より成形体が割れたり変形を生ずる場合がある。このた
め,焼成前に比較的ゆるやかに水分を取り除く,乾燥を
行うことが望ましい。そのためには,成形体の内部に温
度勾配が出来にくい誘電加熱が適している。誘導加熱の
条件としては,成形体が110℃前後の温度に保たれる
ようにすることが好ましい。乾燥から焼成までの処理
は,連続でもバッチでも可能である。
しておくことが好ましい。これにより,焼成時の損傷を
防止できる。乾燥体は,急激な温度上昇を避けて,数時
間後に所定の焼成温度に達するよう昇温を行う。所定温
度に達してからも数時間保持して焼成を行ない,その後
は炉冷ないしは自然冷却を行う。なお,吸着材原料の一
つに活性炭を用いたときは,炉内を還元雰囲気にする
か,不活性雰囲気にする必要がある。
00℃とする必要がある。即ち,複鎖構造型粘土鉱物
は,乾燥固結性を有する。この乾燥固結したものを加熱
していくと,少しづつ相変化を期し,最終的には焼結と
いう現象が起こる。そして,完全に相変化を期した焼結
体では,その吸着性能がなくなる。そのため,擬焼結で
ある550℃〜800℃の温度範囲で焼成するのであ
る。
レ,冷蔵庫,調理器,室内空気清浄機,車室内脱臭器,
排気ガス浄化など多方面の脱臭フィルタとして用いるこ
とができる。
構造型粘土鉱物は先にも述べたように焼結性を有する。
焼結の概念としては,結晶同志が重なった所で表面エネ
ルギーを最小にすべく作用する。ここに外部よりエネル
ギーが与えられると,これらの接触点でそのための電子
の授受あるいは融合等が起こり,焼結が進む。
ライトは,550℃から相変化を期し,メタセピオライ
ト相を形成することが知られている。相変化が起きるこ
とにより,この間に電子の授受があり一部焼結が進む。
さらに830℃ではステアタイトの結晶相が現れ,すで
に多孔質のセピオライトではなくなるが強固に焼結され
る。そこで,上記のごとく,800℃以下で焼成する。
の温度で結成するとセピオライト繊維間の結合が進み,
水に浸しても繊維毎に分散することはなく,耐水性も向
上する。また,上記の焼結により,吸着成形体の強度も
高くなる。上記のことは,吸着材原料として複鎖構造型
粘土鉱物のみを用いた場合,吸着材原料として複鎖構造
型粘土鉱物と活性炭等の副原料を用いた場合も同様であ
る。以上より知られるごとく,本発明によれば,耐水性
及び強度に優れた,吸着成形体の製造方法を提供するこ
とができる。
説明する。まず,複鎖構造型粘土鉱物としてのセピオラ
イト67重量部と,副原料としての活性炭33重量部と
よりなる吸着材原料を準備し,これに対し成形助剤であ
るメトローズを17重量部と水164重量部を加え,ヘ
ンシェルミキサーで混合した。更に,その後混練機にて
混練した後,押出成形機でハニカム状に成形した。成形
後,一昼夜養成後,電子レンジを用い,一次乾燥を行っ
た。これを,さらに熱風乾燥機で110℃,2時間乾燥
後,焼成した。これらの乾燥,焼成中の雰囲気は,いず
れも窒素ガス雰囲気で行った。
750℃の各種温度(表1)に変えて,吸着成形体を製
造した。そして,各吸着成形体について,耐水性と強度
を測定した。表1には,各焼成温度と,吸着成形体の耐
水性,ハニカム圧壊強度の測定結果を示す。耐水性は,
30分間水中放置の条件で測定し,外観形状の評価をし
た。
求められた荷重で表す。即ち,ハニム状に成形した吸着
成形体1をプレート2の上に載せ,荷重機3により,荷
重板31を介して荷重をかける。そして,吸着成形体1
が破壊したときの荷重を表1に示した。なお,荷重板は
20×20mmとした。
0℃以下においては,吸着成形体は水中で形状が崩れ
た。なお,500℃では膨潤がみられたが,吸着成形体
の形状は維持していた。また,強度(荷重)に関して
は,500℃以上で2.8kgを示し,それ以上の焼成
温度では更に強度が向上している。しかし,400℃以
下では,強度が低い。また,焼成温度が850℃のもの
は耐水性,強度に問題はないが,比表面積が焼成前のも
のに比べて1/3程度となり,吸着成形体としては脱臭
性能上問題がある。それに対して,焼成温度が550
℃,650℃,750℃のものは比表面積が焼成前のも
のに比べて2/3程度であった。
Claims (2)
- 【請求項1】 複鎖構造型粘土鉱物よりなる吸着材原
料,または該複鎖構造型粘土鉱物と,活性炭,シリカゲ
ル,アルミナゲル,およびゼオライトのうちの少なくと
も1種の副原料とよりなる吸着材原料と,成形助剤とを
湿式混練し,混練物を得る工程と,該混練物を成形し,
成形体を得る工程と,該成形体を550〜800℃で焼
成する工程とよりなることを特徴とする吸着成形体の製
造方法。 - 【請求項2】 請求項1において,上記活性炭を用いた
場合には,上記成形体の焼成は還元雰囲気又は不活性雰
囲気の中で行うことを特徴とする吸着成形体の製造方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP28180993A JP3172346B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-10-14 | 吸着成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26983493 | 1993-09-30 | ||
JP5-269834 | 1993-09-30 | ||
JP28180993A JP3172346B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-10-14 | 吸着成形体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07144127A true JPH07144127A (ja) | 1995-06-06 |
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Family
ID=26548934
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP28180993A Expired - Lifetime JP3172346B2 (ja) | 1993-09-30 | 1993-10-14 | 吸着成形体の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3172346B2 (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012196675A (ja) * | 2012-06-08 | 2012-10-18 | Kyodo Printing Co Ltd | 吸着剤含有成形体 |
JP2012232239A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Nippon Mesaraito Kogyo Kk | 脱臭剤及びその製造方法 |
CN111298761A (zh) * | 2018-12-12 | 2020-06-19 | 西北大学 | 一种改性海泡石吸附剂及其制备方法与应用 |
KR102271900B1 (ko) * | 2020-02-19 | 2021-07-02 | (주) 세라컴 | 공기청정기용 흡착필터 및 그 제조방법 |
CN116037069A (zh) * | 2022-11-09 | 2023-05-02 | 西北师范大学 | 一种海泡石-氧化石墨烯/壳聚糖复合凝胶球及其制备方法和应用 |
-
1993
- 1993-10-14 JP JP28180993A patent/JP3172346B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2012232239A (ja) * | 2011-04-28 | 2012-11-29 | Nippon Mesaraito Kogyo Kk | 脱臭剤及びその製造方法 |
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CN111298761B (zh) * | 2018-12-12 | 2023-04-07 | 西北大学 | 一种改性海泡石吸附剂及其制备方法与应用 |
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CN116037069A (zh) * | 2022-11-09 | 2023-05-02 | 西北师范大学 | 一种海泡石-氧化石墨烯/壳聚糖复合凝胶球及其制备方法和应用 |
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