JPH09155187A - 酸性ガス吸着用活性炭およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 酸性ガス中において効率良くかつ長期に亙っ
て高い除去率を維持する活性炭およびその製造方法を提
供する。 【解決手段】 アルカリ薬剤の存在下で炭素化および賦
活されたアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属
の成分を担持した活性炭であって、かつアルカリ金属お
よび／またはアルカリ土類金属の成分を金属換算で、全
量当たり１〜３０重量％含有する。この活性炭を製造す
るには、活性炭前駆体有機物とアルカリ金属および／ま
たはアルカリ土類金属の化合物とを均一に混合処理した
後、次いで焼成により炭素化し、賦活処理する

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、硫化水素、塩酸、
フッ酸、硝酸、酢酸、リン酸、硫酸等の酸性ガスの吸着
除去に有用な活性炭、さらに詳しくは、活性炭にアルカ
リ金属またはアルカリ土類金属の成分を担持した酸性ガ
ス吸着除去用活性炭およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、悪臭ガスの吸着除去方法として
は、種々の方法が知られている。例えば、アンモニア、
アミン類、有機酸などの悪臭成分を水に溶解除去する水
洗浄法、酸やアルカリの水溶液に悪臭成分を反応吸収さ
せる薬液吸収法、活性炭やイオン交換樹脂などの吸着剤
による物理的あるいは化学的吸着法、６５０℃以上の温
度で燃焼分解させる直接燃焼法、白金触媒などを用いて
約３００〜４００℃で酸化分解させる触媒酸化法、芳香
性成分を用いて悪臭成分を隠蔽させるマスキング法、微
生物や酵素製剤などを用いる生化学的方法などがある。
これらの中で化学的並びに物理的に多機能な物性を持つ
活性炭による物理吸着法が最も一般的な方法である。活
性炭は多くの有機物の吸着には有効であるが、アンモニ
アや硫化水素のような低分子の極性ガス、塩酸、フッ
酸、硝酸、酢酸、リン酸、硫酸等の酸性ガスに対しては
吸着能力が低く、容易に吸着飽和に達する。

【０００３】現在、活性炭を用いた塩酸、フッ酸、硝
酸、酢酸、リン酸、硫酸、硫化水素等の酸性ガスの脱臭
法は、活性炭にアルカリ薬剤を添着した活性炭を用いる
方法（特開昭５２−６３８８２号公報、特開昭５４−３
５１８８号公報、特開昭５６−１４４７２７号公報）、
アルカリ金属化合物を金属として０.０２５〜１重量％
含有した活性炭を水蒸気および／または炭酸ガス含有不
活性ガス雰囲気中４５０〜７００℃で処理した活性炭を
用いる方法（特公昭５８−１４３６３号公報）、アミノ
基含有有機化合物を担持した活性炭を用いる方法（特開
平６−７６３４号公報）、炭化性樹脂を酸化性ガスで炭
化賦活処理した後、さらに非酸化性ガスで賦活処理した
表面酸性度が４×１０^-4モル／ｇ以下である活性炭を用
いる方法（特開平６−２１９７２０号公報）、水酸化カ
ルシウムと活性炭を主成分とする材料に有機高分子化合
物と水を混合し、混練、成型後に酸素含有ガス中で熱処
理した活性炭を用いる方法（特開平２−２６８８２９号
公報）等が知られているが、いずれも満足する結果が得
られていない。特に、活性炭にアルカリ薬剤を添着した
ものは、吸着性能が急激に劣化する傾向があり、これは
添着タイプの活性炭は細孔表面まで薬剤が担持されない
か、または、担持されてとしても逆に細孔が薬剤によっ
て塞がれるなどが原因と思われる欠点があるのみなら
ず、添着処理に手間がかかる。また、アルカリ化合物を
０.０２５〜１重量％含有する活性炭を熱処理したもの
は、アルカリ担持量が少なく、かつアルカリ金属化合物
自体が活性炭に均質に存在しないため、微量ガスの除去
には有効ではあるが、しかしながら、容易に吸着飽和に
達すると共に、高レベルのガスの汚染に対しては対処で
きない。

【０００４】一方、活性炭原料にアルカリ金属化合物を
０.００１〜１重量％含有させ、賦活処理を施した活性
炭（特開昭５４−７８３９５号公報）、石炭または石炭
コークスからなる活性炭原料に対して、重量比で１〜５
倍の含水水酸化カリウムを加え、賦活処理を施した活性
炭も知られている（アロマティックス，谷津律男，音羽
利郎，白石守，田中信義，４４ (1992) １４.）。こ
れら従来技術において、活性炭原料へのアルカリ金属化
合物の添加は、「活性炭の細孔容積或いは、比表面積を
増大させるため」のアルカリ金属化合物の添加である。
これは、賦活時にアルカリ金属蒸気が炭素層間を押し広
げて侵入し、より賦活効果を高めるように作用するのを
期待したものであって、本発明の様に、活性炭にアルカ
リ金属化合物を事前かつ積極的に担持し、それに基づく
酸性ガスの吸着機構に着目したものではない。

【０００５】本発明は、上記従来技術のように、活性炭
原料にアルカリ金属化合物および／またはアルカリ土類
金属化合物を特定範囲で添加し、炭化、賦活処理を施し
たものであるが、本発明では、アルカリ金属またはアル
カリ土類金属の成分が活性炭表面、細孔表面を問わず、
活性炭中に均質に存在するものであり、このようなもの
はこれまで知られていない。

【０００６】現在、粒状活性炭、粉末活性炭に次ぐ活性
炭として繊維状活性炭（ActivatedCarbon Fiber）が工
業化されている。これは直径１０〜３０μｍの繊維状を
しており、粒状活性炭との大きな相違点はミクロポアが
主体であることで、このことが被吸着分子に対する吸着
速度が速いことに起因する。比表面積は２５００ｍ²／
ｇの物もあるが、一般的には１０００〜２０００ｍ²／
ｇの高比表面積を有し、そして弾性率や強度といった機
械的特性を兼ね備えた細い繊維状という形態から加工性
に優れ、従来の活性炭と比較し、様々な形態への加工を
可能にしている。しかし、この種の繊維状活性炭は、特
に薬剤を添着すると著しく比表面積の低下がみられ、本
来的特徴が損なわれる欠点があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、叙上の
事実に鑑み、酸性ガス吸着用活性炭を鋭意研究した結
果、活性炭前駆体に予めアルカリ金属および／またはア
ルカリ土類金属の成分を金属換算で、１〜３０重量％存
在させて焼成炭化し、賦活処理したものは、活性炭の細
孔容積や比表面積等の物理特性を変化させることなく、
アルカリ金属および／またはアルカリ土類金属の成分が
活性炭中に均質に存在し、酸性ガス中において効率良く
かつ長期に亙って高い除去率を維持することを知見し、
本発明を完成させた。従って、本発明は改良された酸性
ガス吸着用活性炭およびその製造方法を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明が提供しようとす
る酸性ガス吸着用活性炭は、アルカリ薬剤の存在下で炭
素化および賦活されたアルカリ金属および／またはアル
カリ土類金属の成分を担持した活性炭であって、かつア
ルカリ金属および／またはアルカリ土類金属の成分を金
属換算で、全量当たり１〜３０重量％含有することを構
成上の特徴とする。さらに、本発明が提供しようとする
酸性ガス吸着用活性炭の製造方法は、活性炭前駆体有機
物とアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属の化
合物とを均一に混合処理した後、次いで焼成により炭素
化し、賦活処理することを構成上の特徴とする。本発明
の酸性ガス吸着用活性炭の特徴は、活性炭従来の細孔と
高比表面積を有し、かつ活性炭単独では吸着性能の劣る
硫化水素、塩酸、硝酸、フッ酸、硫酸、リン酸、酢酸等
の酸性ガスを効果的に吸着すると共に、長時間に渡って
優れた脱臭能力を発揮するところにある。特に、繊維状
にあっては、速い吸着速度で酸性ガスを吸着すると共
に、様々な形態への加工が可能である。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に係る酸性ガス吸着用活性炭は、アルカリ金属お
よび／またはアルカリ土類金属の成分を担持した活性炭
（以下、アルカリ金属成分担持活性炭）ではあるが、従
来のような活性炭にあとからアルカリ金属やアルカリ土
類金属の化合物を吸着させて含有するいわゆる「添着タ
イプ」のアルカリ金属成分担持活性炭とは基本的に異な
る。

【００１０】すなわち、本発明におけるアルカリ金属成
分担持活性炭はアルカリ薬剤の存在下で炭素化および賦
活されたものである。ここで、アルカリ薬剤の存在下
で、炭素化および賦活するとは、後述するように活性炭
の前駆体である有機化合物とアルカリ金属および／また
はアルカリ土類金属の化合物との混合物を常法により炭
素化および賦活処理を施したものであって、アルカリ金
属および／またはアルカリ土類金属の成分（以下、アル
カリ金属成分）が活性炭の製造工程の当初から、原料と
して使用して、結果的かつ必然的に活性炭中で均質に存
在しているものである。換言すれば、活性炭の製造段階
でアルカリ金属成分を担持させ化学的に変性させた活性
炭と言うことができる。

【００１１】また、アルカリ金属成分の活性炭中の含有
量は、活性炭の製造条件や吸着用途等によって一様では
ないけれども金属換算で、通常１〜３０重量％、好まし
くは３〜２５重量％、特に好ましくは５〜２０重量％の
範囲にある。この理由は、約１重量％以下では大気環境
中での酸性ガスに対する吸着効果の改善が不十分であ
り、一方、約３０重量％以上では活性炭の物性劣化、例
えば、繊維状にあっては弾性、強度の劣化など好ましく
ない傾向を示すからである。

【００１２】なお、本発明において、アルカリ金属また
はアルカリ土類金属のほかに所望により、遷移金属中の
Ｃｕ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｚｎ、Ｐｔ、Ｐ
ｄ等の金属成分を一種または二種以上を担持させること
も可能であり、このような変性活性炭は、複合汚染の大
気の浄化に有効である。特に、Ａｇを担持させることに
よって、抗菌性も併せて発揮させることも出来る。

【００１３】本発明に係る酸性ガス吸着用活性炭は、使
用目的によって、粉体、または成型体のいずれであって
もよい。粉体の粒度は特に限定するものではなく、ま
た、成型体にあっても顆粒状、繊維状、ハニカム体など
任意の形態を採りうる しかし、経済的な面を除けば繊
維状活性炭が最も好ましいと言える。

【００１４】本発明に係る酸性ガス除去用の活性炭と従
来の添着タイプの活性炭の相違は、その比表面積や細孔
容積などの物理特性および化学成分の存在状態を観察分
析することにより識別することができる。すなわち、本
発明のものは、担持してない活性炭（ブランク）が本来
有する比表面積や細孔容積と同等または若干低くなる程
度であるのに比べて、添着タイプのものは、それらが著
しく低下している。よって、本発明のものは薬剤成分が
炭素成分と均質に物理、化学的に結合したような状態で
存在しているのに対し、添着タイプのものは、担持薬剤
と炭素成分とが表面的かつ不均質に存在している。

【００１５】酸性ガス吸着用活性炭が対象とする被吸着
分子は硫化水素、ジメチルスルフィド、ジメチルジスル
フィド、メチルメルカプタン、エチルメルカプタン硫黄
酸化物等の各種硫黄化合物、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸
および酢酸、酪酸、吉草酸、イソ吉草酸等の脂肪族カル
ボン酸等の酸性ガスに優れた効果を発揮する。さらに、
Ｃｕ、Ｍｎ等を併用担持することにより、例えば、アン
モニア、モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメチ
ルアミン、窒素酸化物等の窒素化合物、ホルムアルデヒ
ド、アセトアルデヒド、プロピオアルデヒド等のアルデ
ヒド類、、インドール、スカトール等のインドール類、
フェノール類、エチレン類の不飽和炭化水素、イソプロ
ピルアルコール等のアルコール類、下水臭、動物臭、そ
の他有機系ガスの吸着に効果が認められる。

【００１６】かかる酸性ガス用活性炭の製造方法は、活
性炭前駆体有機物とアルカリ金属成分を含有するアルカ
リ薬剤とを均一に混合処理する原料調製工程と、得られ
る原料混合物を焼成炭素化および賦活処理する工程より
基本的に成る。

【００１７】活性炭前駆体有機物は特に限定はなく、従
来より公知の活性炭素材として用いられる有機物質であ
れば、いずれも適用することができる。例えば、フェノ
ール樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂の如
き熱硬化性樹脂、ポリアクリロニトリル、ポリオレフィ
ン、ポリエステル、ポリアミド、ポリビニルアルコー
ル、澱粉、セルロース、メチルセルロース、モミガラ、
ヤシガラ、タール成分、石炭、木材チップ、廃タイヤ等
の１種または２種以上が挙げられ、これらのうち、下記
の如き所望の有機溶媒に実質的に溶解する炭素原料が好
ましい。

【００１８】次に、アルカリ薬剤としては、Ｌｉ、Ｎ
ａ、Ｋ、Ｒｂ、Ｃｓ、Ｂｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ等
の熱分解性のアルカリ金属成分含有物質であれば特に限
定するものではないが、例えば、炭酸水素塩、炭酸塩、
硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、ハロゲン化物、水酸化物等
の無機塩、ギ酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、安息酸塩、フ
ェノール類の塩、スルホン酸類の塩等の有機酸塩等が挙
げられるが、無機塩であれば硝酸塩、ハロゲン化物の如
き揮発性塩類、酢酸塩の如き有機酸の塩類が好ましく、
その水溶液または、メタノール、エタノール、アセト
ン、ベンゼンの如き所望の有機溶媒を用いた溶液状態で
使用する。従って、特に有機酸の塩が好ましい。なお必
要に応じ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ａｇ、Ｚ
ｎ、Ｐｔ、Ｐｂイオンを含有する上記と同様な金属塩を
同様な溶液状態で併用しても差し支えない。

【００１９】これら原料を所望の容器内にて混合し、均
一な原料混合物を得ことが肝要である。従って、原料系
を所望の溶媒に実質的に溶かして液化することが特に望
ましいが、所望の溶媒に溶けない不均一原料において
は、例えば溶媒に溶けない炭素原料にあってはアルカリ
溶液を浸漬または添加した後、撹拌等を施しながら、よ
く混合して吸着、含浸処理する。次いで、溶媒を分離除
去した後、得られる調合物を常法により炭素化および賦
活処理を施して活性炭とする。この場合、活性炭素繊維
にあっては原料調合物を紡糸した後、炭素化および賦活
することが好ましい。炭素化条件は、特に限定するもの
ではなく、例えば窒素ガスの如き非酸素ガス気流中で６
００〜８００℃の温度下で焼成することにより行われ、
本発明において、特に常法と異なる手段をとる必要はな
い。また、賦活化条件についても、特に限定するもので
はない。例えば、窒素ガスをキャリアガスとする水蒸気
や炭酸ガスの場合では６００〜８００℃、酸素ガスの場
合では４００〜７００℃の温度下で処理することにより
行われる。本発明に係る酸性ガス吸着用活性炭は、従来
の活性炭が吸着剤として用いられる分野へすべて用いる
ことができるのは当然であるが、特に薄い汚染ガスの除
去あるいは高レベルの汚染ガスの除去に対応できなかっ
た分野へ効果的に適用することができる。

【００２０】

【作用】本発明に係る酸性ガス吸着用活性炭はアルカリ
薬剤を含有する有機物を炭素化および賦活して得られる
アルカリ金属成分担持活性炭を有効成分とする。従っ
て、従来の活性炭にアルカリ金属の化合物を添着させた
ものと本質的に異なり、アルカリ薬剤の添着により細孔
を塞ぐことなく、担持されたアルカリ金属成分は活性炭
表面および細孔表面を問わず活性炭中に均質に存在し、
活性炭本来の細孔と比表面積を有する。

【００２１】本発明におけるアルカリ金属成分の活性炭
中での存在形態は、明らかではないが、アルカリ金属の
金属単体、金属酸化物、炭酸塩等の状態で活性炭中に存
在していると考えられる。また、酸性ガスの詳細な吸着
機構の詳細は必ずしも明らかでないが、平衡水分の存在
下でアルカリ金属成分と酸性ガスとの反応が促進される
一方、活性炭の高い比表面積に基づく吸着固定とが相俟
って酸性ガスの吸着が高機能的に行われるものと考えら
れる。

【００２２】よって、活性炭単独では吸着性能の劣る硫
化水素、ジメチルスルフィド、ジメチルジスルフィド、
メチルメルカプタン、エチルメルカプタン硫黄酸化物等
の各種硫黄化合物、塩酸、硝酸、硫酸、リン酸および酢
酸、酪酸、吉草酸、イソ吉草酸等の脂肪族カルボン酸等
の酸性ガスを効果的に吸着する。従って、本発明の酸性
ガス吸着用活性炭は、低濃度汚染物質だけでなく高濃度
汚染物質においても、長期間優れた脱臭能力を発揮す
る。特に、繊維状にあっては、速い吸着速度で酸性ガス
を吸着すると共に、様々な形態への加工が可能である。

【００２３】

【実施例】以下、本発明につき、さらに具体的に説明す
るために実施例および比較例を挙げるが、これらに限定
されるものではない。 実施例１〜２ ノボラック型フェノール樹脂（群栄化学工業（株）社製
品）１００重量部をメタノール４００重量部に溶解して
フェノール樹脂のメタノール溶液を得た。一方、酢酸カ
リＣＨ３ＣＯＯＫのメタノール溶液を調製し、その所定
量を各フェノール−メタノール溶液に混合し、十分撹拌
した。次いで、ロータリーエバポレーター減圧乾燥によ
って、メタノールを除去してＫ含有フェノール樹脂を得
る。次いで、得られた各Ｋ含有フェノ−ル樹脂を常法に
より遠心紡糸（直径１４μｍ）してフェノール樹脂繊維
を得た。得られた上記繊維をホルムアルデヒドに２０分
間浸漬させた後、昇温速度０.５℃／分で９５℃まで加
熱し、８時間保持して硬化させた。得られた硬化繊維を
カーボンクロスに包み、横型管状炉にて窒素気流中、昇
温速度５℃／分で７００℃まで加熱し３０分間保持して
焼成し、炭素化した。次いで、窒素ガスをキャリアガス
として水蒸気に切り替え７００℃で１.５時間保持して
賦活処理し、カリウム金属成分担持活性炭繊維を得た。

【００２４】比較例１ 酢酸カリ−メタノール溶液を使用しない以外は実施例１
と全く同様な操作と条件にて活性炭素繊維を得た。

【００２５】比較例２ 比較例１で得られた活性炭素繊維１００重量部を２０重
量％酢酸カリ水溶液１４００重量部に３０分間浸漬し
た。次いで濾過し、乾燥して添着タイプの活性炭素繊維
を得た。

【００２６】比較例３ 実施例１と同様な操作で、カリ含有量が０.１重量％と
なるカリウム金属成分担持活性炭を調製した。

【００２７】＜物性評価＞実施例１〜２および比較例１
〜３で得られた５つの活性炭素繊維につき、化学分析、
ＢＥＴ比表面積を測定して物性評価し、その結果を表１
に示した。

【００２８】

【表１】

【００２９】＜脱臭試験＞試験カラム（直径２５ｍｍ
φ）に実施例１〜２および比較例１〜３で得られた５つ
の活性炭素繊維試料１.５ｇをそれぞれ充填した。次い
で、酸性ガスを大気で希釈して３０ｐｐｍに調整して下
記の測定条件で通過させた。このときの温度、湿度はそ
れぞれ２０℃、１５〜２０％とほぼ一定になるようにし
た。この時のカラムの入口、出口のガス濃度を測定し、
ガス吸着率を求め、結果を図１に示した。

【００３０】測定条件 空間速度 ２５０００ｈｒ^-1 測定ガス 塩酸 測定方法 ガス検知管法 希釈ガス 大気 ガス濃度 約３０ｐｐｍ カラム 直径２５ｍｍ、長さ３００ｍｍ 試料充填層高 ４９ｍｍ 温度 １８.９〜２０.５℃ 湿度 １５〜２０％ ガス流量 １０リットル／分 面風速 ０.３４ｍ／秒

【００３１】図１から判るように、アルカリ金属を含有
しない比較例１、アルカリ金属を添着した比較例２およ
びアルカリ金属の含有量の少ない比較例３においては、
時間の経過とともに塩酸除去率が急激に低下する。これ
に対して本発明の実施例１および２の活性炭素繊維は、
長時間の使用においても塩酸除去率の低下は少なかっ
た。

【００３２】実施例３ ノボラック型フェノール樹脂（群栄化学工業（株）社製
品）１００重量部をエタノール４００重量部に溶解して
フェノール樹脂のエタノール溶液を得た。このフェノー
ル−エタノール溶液に水酸化カルシウム粉末を加え、ボ
ールミルで十分に撹拌混合し、次いでロータリーエバポ
レーターにより減圧乾燥して、カルシウム含有フェノー
ル樹脂を得た。得られたカルシウム含有フェノール樹脂
を常法により遠心紡糸（直径１４μｍ）してフェノール
樹脂繊維を得た。得られた上記繊維をホルムアルデヒド
に２０分間浸漬させた後、昇温速度０.５℃／分で８０
０℃まで加熱し３０分間保持して焼成し、８時間加熱し
て硬化させた。得られた硬化繊維をカーボンクロスに包
み、横型管状炉にて窒素気流中、昇温温度５℃／分で８
００℃まで加熱し３０分間保持して焼成し、炭素化し
た。次いで、窒素ガスをキャリアガスとして水蒸気に切
り替え８００℃で１.５時間保持して賦活処理し、カル
シウム金属成分担持活性炭を得た。

【００３３】実施例４ ノボラック型フェノール樹脂（群栄化学工業（株）社製
品）１００重量部をエタノール４００重量部に溶解して
フェノール樹脂のエタノール溶液を得た。一方、水酸化
ナトリウムのエタノール溶液を調製し、その所定量をフ
ェノール−エタノール溶液に混合し、十分撹拌した。次
いで、ロータリーエバポレーターにより減圧乾燥して、
ナトリウム含有フェノール樹脂を得た。得られたナトリ
ウム含有フェノール樹脂を常法により遠心紡糸（直径１
４μｍ）してフェノール樹脂繊維を得た。得られた上記
繊維をホルムアルデヒドに２０分間浸漬させた後、昇温
速度０.５℃／分で８００℃まで加熱し３０分間保持し
て焼成し、８時間加熱して硬化させた。得られた硬化繊
維をカーボンクロスに包み、横型管状炉にて窒素気流
中、昇温温度５℃／分で８００℃まで加熱し３０分間保
持して焼成し、炭素化した。次いで、窒素ガスをキャリ
アガスとして水蒸気に切り替え８００℃で１.５時間保
持して賦活処理し、ナトリウム金属成分担持活性炭を得
た。

【００３４】実施例５ ヤシ殻原料に所定量の２０重量％水酸化カリウム溶液を
添加し、十分撹拌混合し、さらに粉砕した。これをカー
ボンクロスに包み、横型管状炉にて窒素気流中、昇温温
度５℃／分で７００℃まで加熱し３０分間保持して焼成
し、炭素化した。次いで、窒素ガスをキャリアガスとし
て水蒸気に切り替え７００℃で１.５時間保持して賦活
処理をした。さらに、得られた活性炭を粉砕し、０.５
重量％カルボキシメチルセルロース溶液を適量添加し
て、十分混練した後、３ｍｍφの押出成形機を用いて、
３〜７ｍｍのペレットを調製し、１２０℃で１時間乾燥
して活性炭試料を得た。

【００３５】比較例４ 比較例１で得られた活性炭素繊維１００重量部を２０重
量％水酸化ナトリウム水溶液１４００重量部に３０分間
浸漬した。次いで、濾過し乾燥してナトリウム金属成分
添着活性炭を得た。

【００３６】＜物性評価＞実施例３〜５および比較例４
で得られた４つの活性炭につき、化学分析、ＢＥＴ比表
面積を測定して物性評価し、その結果を表２に示した。

【００３７】

【表２】

【００３８】＜脱臭試験＞試験カラム（直径２５ｍｍ
φ）に実施例３〜５および比較例４で得られた４つの活
性炭試料１.５ｇをそれぞれ充填した。次いで、酸性ガ
スを大気で希釈して３０ｐｐｍに調整して下記の測定条
件で通過させた。このときの温度、湿度はそれぞれ２０
℃、１５〜２０％とほぼ一定になるようにした。この時
のカラムの入口、出口のガス濃度を測定し、ガス吸着率
を求め、結果を図２に示した。

【００３９】測定条件 空間速度 ２５０００ｈｒ^-1 測定ガス 塩酸 測定方法 ガス検知管法 希釈ガス 大気 ガス濃度 約３０ｐｐｍ カラム 直径２５ｍｍ、長さ３００ｍｍ 試料充填層高 ４９ｍｍ 温度 ２０〜２５℃ 湿度 １５〜２０％ ガス流量 １０リットル／分 面風速 ０.３４ｍ／秒

【００４０】図２から判るように、比較例４において
は、時間の経過とともに塩酸除去率が急激に低下する。
これに対して本発明の実施例３、４および５の活性炭素
は、長時間の使用においても塩酸除去率の低下は少なか
った。

【００４１】

【発明の効果】本発明に係る酸性ガス吸着用活性炭は、
従来の添着型薬剤担持活性炭に比べて、細孔容積の閉塞
などがなく高比表面積を維持したものである。よって、
高度な有機系ガスの吸着能力を保持し、担持したアルカ
リ金属成分と相まって活性炭単独では吸着能力の劣る各
種酸性ガスに対しても脱臭能が著しく、特に繊維状の活
性炭にいたっては、速い吸着速度で吸着し、低汚染物質
においても、長期間優れた吸着性能を維持するものであ
る。また、本発明に係る製造方法によれば、かかる脱臭
性活性炭を工業的に有利に得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１〜２および比較例１〜３で得られた活
性炭の塩酸ガス吸着率を示す図である。

【図２】実施例３〜５および比較例４で得られた活性炭
の塩酸ガス吸着率を示す図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルカリ薬剤の存在下で炭素化および賦
   活されたアルカリ金属および／またはアルカリ土類金属
   の成分を担持した活性炭であって、かつアルカリ金属お
   よび／またはアルカリ土類金属の成分を金属換算で、全
   量当たり１〜３０重量％含有することを特徴とする酸性
   ガス吸着用活性炭。
2. 【請求項２】 アルカリ金属および／またはアルカリ土
   類金属の成分を担持した活性炭は繊維状である請求項１
   に記載の酸性ガス吸着用活性炭。
3. 【請求項３】 活性炭前駆体有機物とアルカリ金属およ
   び／またはアルカリ土類金属の化合物とを均一に混合処
   理した後、焼成により炭素化し、賦活化処理することを
   特徴とする請求項１または２に記載の酸性ガス吸着用活
   性炭の製造方法。