JPH10272365A - 脱臭触媒および脱臭用素子 - Google Patents
脱臭触媒および脱臭用素子Info
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- JPH10272365A JPH10272365A JP9092735A JP9273597A JPH10272365A JP H10272365 A JPH10272365 A JP H10272365A JP 9092735 A JP9092735 A JP 9092735A JP 9273597 A JP9273597 A JP 9273597A JP H10272365 A JPH10272365 A JP H10272365A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 生活環境で発生する悪臭の原因化合物の中で
も特に不快臭を感じさせる含イオウ化合物の除去に有効
な触媒を提供する。 【解決手段】 イオン交換反応により銀イオンを結合さ
せたゼオライトをハニカム構造体に担持させ、該ゼオラ
イトを担持したハニカム構造体の表面を、空気中のメル
カプタンを二硫化アルキルに変換可能な金属酸化物触媒
で被覆して脱臭用素子とする。
も特に不快臭を感じさせる含イオウ化合物の除去に有効
な触媒を提供する。 【解決手段】 イオン交換反応により銀イオンを結合さ
せたゼオライトをハニカム構造体に担持させ、該ゼオラ
イトを担持したハニカム構造体の表面を、空気中のメル
カプタンを二硫化アルキルに変換可能な金属酸化物触媒
で被覆して脱臭用素子とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生活環境で発生す
るメルカプタン、トリメチルアミン、硫化メチル、二硫
化メチル等の含イオウ化合物を含有しそれにより不快臭
を感じさせる空気の脱臭に使用する触媒、および脱臭用
素子に関するものである。
るメルカプタン、トリメチルアミン、硫化メチル、二硫
化メチル等の含イオウ化合物を含有しそれにより不快臭
を感じさせる空気の脱臭に使用する触媒、および脱臭用
素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】生活環境で発生する臭気性ガスには硫化
水素、メチルメルカプタン、アンモニア、トリメチルア
ミン、硫化メチル、二硫化メチル等がある。これらを含
有する空気の不快臭を解消または軽減する手段として
は、大別して吸着剤を使用する方法と触媒を用いて有臭
ガスを分解する方法とがある。一般に、触媒は吸着剤よ
りも使用可能期間が長いので、再生装置を用意しにくい
生活環境内での低コスト脱臭手段として好適なものであ
る。
水素、メチルメルカプタン、アンモニア、トリメチルア
ミン、硫化メチル、二硫化メチル等がある。これらを含
有する空気の不快臭を解消または軽減する手段として
は、大別して吸着剤を使用する方法と触媒を用いて有臭
ガスを分解する方法とがある。一般に、触媒は吸着剤よ
りも使用可能期間が長いので、再生装置を用意しにくい
生活環境内での低コスト脱臭手段として好適なものであ
る。
【０００３】しかしながら、悪臭原因物質のいずれにも
有効な触媒はないので、臭気成分の種類に応じて複数の
触媒を併用するなどの対策が必要である。
有効な触媒はないので、臭気成分の種類に応じて複数の
触媒を併用するなどの対策が必要である。
【０００４】また、メチルメルカプタン等の酸性含イオ
ウ化合物は硫化アルキル等中性含イオウ化合物の酸化に
有効な触媒の活性を短期間に劣化させる場合があり、併
用する触媒の配置にも工夫が必要とされている（たとえ
ば特開平７−３２８３８８号公報）。
ウ化合物は硫化アルキル等中性含イオウ化合物の酸化に
有効な触媒の活性を短期間に劣化させる場合があり、併
用する触媒の配置にも工夫が必要とされている（たとえ
ば特開平７−３２８３８８号公報）。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、生活
環境で発生する悪臭の原因化合物の中でも特に不快臭を
感じさせる含イオウ化合物の除去に有効な触媒を提供す
ることにある。
環境で発生する悪臭の原因化合物の中でも特に不快臭を
感じさせる含イオウ化合物の除去に有効な触媒を提供す
ることにある。
【０００６】本発明の他の目的は、メチルメルカプタン
のような酸性含イオウ化合物と硫化メチル、二硫化メチ
ルのような中性含イオウ化合物とを含むことにより不快
臭を感じさせる空気の脱臭に長期間有効な触媒を提供す
ることにある。
のような酸性含イオウ化合物と硫化メチル、二硫化メチ
ルのような中性含イオウ化合物とを含むことにより不快
臭を感じさせる空気の脱臭に長期間有効な触媒を提供す
ることにある。
【０００７】本発明のさらに別の目的は、上述のような
不快臭ある酸性含イオウ化合物と中性含イオウ化合物と
を含む空気の脱臭に長期間有効な触媒がその脱臭作用を
最も効果的に発揮可能な態様で担持された脱臭素子を提
供することにある。
不快臭ある酸性含イオウ化合物と中性含イオウ化合物と
を含む空気の脱臭に長期間有効な触媒がその脱臭作用を
最も効果的に発揮可能な態様で担持された脱臭素子を提
供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明が提供することに
成功した脱臭触媒は、イオン交換反応により銀イオンを
結合させたゼオライト（以下、銀イオン置換ゼオライト
という）および空気中のメルカプタンを二硫化アルキル
に変換可能な金属酸化物触媒よりなり、上記ゼオライト
が上記金属酸化物触媒で被覆されていることを特徴とす
るものである。
成功した脱臭触媒は、イオン交換反応により銀イオンを
結合させたゼオライト（以下、銀イオン置換ゼオライト
という）および空気中のメルカプタンを二硫化アルキル
に変換可能な金属酸化物触媒よりなり、上記ゼオライト
が上記金属酸化物触媒で被覆されていることを特徴とす
るものである。
【０００９】本発明はまた、銀イオン置換ゼオライトを
ハニカム構造体に担持させ、該銀イオン置換ゼオライト
を担持したハニカム構造体の表面を、空気中のメルカプ
タンを二硫化アルキルに変換可能な金属酸化物触媒で被
覆してなる、環境中で発生した含イオウ化合物のガスに
より不快臭を有する空気の脱臭用素子を提供するもので
ある。
ハニカム構造体に担持させ、該銀イオン置換ゼオライト
を担持したハニカム構造体の表面を、空気中のメルカプ
タンを二硫化アルキルに変換可能な金属酸化物触媒で被
覆してなる、環境中で発生した含イオウ化合物のガスに
より不快臭を有する空気の脱臭用素子を提供するもので
ある。
【００１０】なお、銀イオン置換ゼオライトは、中性含
イオウ化合物の酸化を促進する作用に優れている触媒で
ある。
イオウ化合物の酸化を促進する作用に優れている触媒で
ある。
【００１１】上述のような本発明の触媒および脱臭用素
子を用いた空気の脱臭処理における脱臭機構はまだ完全
には解明されていないが、酸性ガスに触れると触媒活性
が急速に劣化する銀イオン置換ゼオライトが金属酸化物
触媒層に保護されていて酸性ガスに直接接触しないよう
になっていること、および、銀イオン置換ゼオライトの
骨格部分が含イオウ化合物を吸脱着する作用を有するこ
との二つにより、長期間使用しても二つの触媒が活性を
失うことなく協同してさまざまな含イオウ化合物の酸化
を効率よく促進するものと推察される。
子を用いた空気の脱臭処理における脱臭機構はまだ完全
には解明されていないが、酸性ガスに触れると触媒活性
が急速に劣化する銀イオン置換ゼオライトが金属酸化物
触媒層に保護されていて酸性ガスに直接接触しないよう
になっていること、および、銀イオン置換ゼオライトの
骨格部分が含イオウ化合物を吸脱着する作用を有するこ
との二つにより、長期間使用しても二つの触媒が活性を
失うことなく協同してさまざまな含イオウ化合物の酸化
を効率よく促進するものと推察される。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明で使用する２種類の触媒
中、金属酸化物触媒は、空気中のメルカプタンを二硫化
アルキルに変換可能なものであることが必要である。そ
のような金属酸化物触媒は市販されており、比表面積の
大きい微粉末状の二酸化マンガン、酸化鉄、酸化コバル
ト等からなるものである。
中、金属酸化物触媒は、空気中のメルカプタンを二硫化
アルキルに変換可能なものであることが必要である。そ
のような金属酸化物触媒は市販されており、比表面積の
大きい微粉末状の二酸化マンガン、酸化鉄、酸化コバル
ト等からなるものである。
【００１３】一方、銀イオン置換ゼオライトは、ゼオラ
イトにイオン交換反応により銀イオンを結合させる方法
により調製することができる。イオン交換反応による銀
イオン置換ゼオライトの調製は容易であって、水溶性銀
塩たとえば硝酸銀の水溶液をゼオライトに接触させるこ
とによりゼオライトのアルカリ金属イオンを銀イオンに
置換し、その後、純水で洗浄し乾燥すればよい。イオン
交換は、ゼオライト中の陽イオンの少なくとも２０％、
望ましくは５０％以上が銀イオンに置換されるように行
う（これにより原料ゼオライトの重量に対し約０.１〜
１５％の銀が導入される）。
イトにイオン交換反応により銀イオンを結合させる方法
により調製することができる。イオン交換反応による銀
イオン置換ゼオライトの調製は容易であって、水溶性銀
塩たとえば硝酸銀の水溶液をゼオライトに接触させるこ
とによりゼオライトのアルカリ金属イオンを銀イオンに
置換し、その後、純水で洗浄し乾燥すればよい。イオン
交換は、ゼオライト中の陽イオンの少なくとも２０％、
望ましくは５０％以上が銀イオンに置換されるように行
う（これにより原料ゼオライトの重量に対し約０.１〜
１５％の銀が導入される）。
【００１４】基体のゼオライトとしては細孔径が４.３
Å以上の、フォージャサイト型（Ｘ型，Ｙ型）、モルデ
ナイト型、ペンタシル型（ＺＳＭ−５）などと呼ばれて
いるタイプのものが好適であり、中でもＺＳＭ−５が好
ましい。Ａ型ゼオライトは細孔径が小さすぎて、硫化ア
ルキルなど分子径の大きい含イオウ化合物の処理には適
しない。
Å以上の、フォージャサイト型（Ｘ型，Ｙ型）、モルデ
ナイト型、ペンタシル型（ＺＳＭ−５）などと呼ばれて
いるタイプのものが好適であり、中でもＺＳＭ−５が好
ましい。Ａ型ゼオライトは細孔径が小さすぎて、硫化ア
ルキルなど分子径の大きい含イオウ化合物の処理には適
しない。
【００１５】金属酸化物触媒と銀イオン置換ゼオライト
をハニカム構造体に担持させる場合に使用するハニカム
構造体としては、触媒や吸着剤の担体として周知の、空
隙率の高い紙から作られたものが適当である。この種の
ハニカム構造体は、紙の繊維間空隙に銀イオン置換ゼオ
ライトを充填しその上を金属酸化物触媒で被覆すること
で二つの触媒が確実に担持された素子とすることがで
き、また軽く、さらに空気処理に適した形状をしている
ので好ましい。
をハニカム構造体に担持させる場合に使用するハニカム
構造体としては、触媒や吸着剤の担体として周知の、空
隙率の高い紙から作られたものが適当である。この種の
ハニカム構造体は、紙の繊維間空隙に銀イオン置換ゼオ
ライトを充填しその上を金属酸化物触媒で被覆すること
で二つの触媒が確実に担持された素子とすることがで
き、また軽く、さらに空気処理に適した形状をしている
ので好ましい。
【００１６】ハニカム構造体に２種類の触媒を担持させ
る場合は、銀イオン置換ゼオライトを最初に担持させ
る。担持させる方法は任意であって、 ゼオライトを
水中に分散させ、それをいわゆるウォッシュコート法に
よりハニカム構造体に含浸させ、過剰の付着液を除いた
のち銀イオン交換反応を行い、ハニカム構造体を構成す
る紙の繊維間空隙に銀イオン置換ゼオライト粒子が入り
込んだ状態にする方法； あらかじめ調製した銀イオ
ン置換ゼオライトを水中に分散させ、それをハニカム構
造体に含浸後、乾燥する方法；などがある（可能なら
ば、ハニカム構造体製造用の原紙の段階で銀イオン置換
ゼオライトまたはゼオライトを担持させてもよい。）。
その後、結合剤を添加した金属酸化物触媒の分散液をウ
ォッシュコートするか浸漬法により付着させてハニカム
構造体の全表面を金属酸化物触媒で被覆すれば、ハニカ
ム構造体と共に銀イオン置換ゼオライトも金属酸化物触
媒で被覆された本発明の脱臭用素子が得られる。
る場合は、銀イオン置換ゼオライトを最初に担持させ
る。担持させる方法は任意であって、 ゼオライトを
水中に分散させ、それをいわゆるウォッシュコート法に
よりハニカム構造体に含浸させ、過剰の付着液を除いた
のち銀イオン交換反応を行い、ハニカム構造体を構成す
る紙の繊維間空隙に銀イオン置換ゼオライト粒子が入り
込んだ状態にする方法； あらかじめ調製した銀イオ
ン置換ゼオライトを水中に分散させ、それをハニカム構
造体に含浸後、乾燥する方法；などがある（可能なら
ば、ハニカム構造体製造用の原紙の段階で銀イオン置換
ゼオライトまたはゼオライトを担持させてもよい。）。
その後、結合剤を添加した金属酸化物触媒の分散液をウ
ォッシュコートするか浸漬法により付着させてハニカム
構造体の全表面を金属酸化物触媒で被覆すれば、ハニカ
ム構造体と共に銀イオン置換ゼオライトも金属酸化物触
媒で被覆された本発明の脱臭用素子が得られる。
【００１７】ハニカム構造体に担持させる銀イオン置換
ゼオライトと金属酸化物触媒の比率は特に限定されるも
のではなく、被処理空気中の含イオウ化合物の種類や組
成比に応じて適宜変更することができる。しかしなが
ら、いかなる場合も、金属酸化物触媒は銀イオン置換ゼ
オライトを完全に被覆するのに十分な量が必要であるこ
とはもちろんである。一方、金属酸化物触媒層は厚すぎ
ると剥落しやすくなったり銀イオン置換ゼオライトに対
して遮断層として作用したりするので、層厚が過大にな
らないようにすることが望ましい。
ゼオライトと金属酸化物触媒の比率は特に限定されるも
のではなく、被処理空気中の含イオウ化合物の種類や組
成比に応じて適宜変更することができる。しかしなが
ら、いかなる場合も、金属酸化物触媒は銀イオン置換ゼ
オライトを完全に被覆するのに十分な量が必要であるこ
とはもちろんである。一方、金属酸化物触媒層は厚すぎ
ると剥落しやすくなったり銀イオン置換ゼオライトに対
して遮断層として作用したりするので、層厚が過大にな
らないようにすることが望ましい。
【００１８】本発明の脱臭触媒は、銀イオン置換ゼオラ
イトが金属酸化物触媒で被覆されていればよく、担体が
上記例のハニカム構造体に限られるわけではない。ま
た、担体をまったく用いない状態で、すなわち銀イオン
置換ゼオライトの粒子表面を金属酸化物触媒で被覆した
粒状触媒の状態で、適当な通気性容器に収容して使用す
ることも可能である。
イトが金属酸化物触媒で被覆されていればよく、担体が
上記例のハニカム構造体に限られるわけではない。ま
た、担体をまったく用いない状態で、すなわち銀イオン
置換ゼオライトの粒子表面を金属酸化物触媒で被覆した
粒状触媒の状態で、適当な通気性容器に収容して使用す
ることも可能である。
【００１９】本発明の触媒および脱臭用素子は上述のよ
うな特性のものであることによりメルカプタンのような
酸性の含イオウ化合物と中性の含イオウ化合物とを含む
空気の脱臭に特に有効なものであるが、酸性ガスを含ま
ない空気の脱臭にも有効なものであることは言うまでも
ない。
うな特性のものであることによりメルカプタンのような
酸性の含イオウ化合物と中性の含イオウ化合物とを含む
空気の脱臭に特に有効なものであるが、酸性ガスを含ま
ない空気の脱臭にも有効なものであることは言うまでも
ない。
【００２０】
【実施例】厚さ０.２mm、目付け５０g/m2のセラミック
繊維紙からなるハニカム構造の担体（通気間隙の長さ４
００mm）にＺＳＭ−５型ゼオライト（ＳiＯ2／Ａl2Ｏ3
モル比＝５０）をウォッシュコート法により担持させ、
１００℃で乾燥後、空気中５００℃で２時間焼成した。
この後、０.５Ｎ硝酸銀水溶液に２時間浸漬してイオン
交換反応を生じさせ、純水で洗浄後乾燥して、ゼオライ
トを銀イオン置換ゼオライトに変換した。この銀イオン
置換ゼオライト担持ハニカム構造体を二酸化マンガンス
ラリー（結合剤としてのシリカゾルが添加されたもの）
に浸漬し、次いでエアブローして過剰の二酸化マンガン
スラリーを除いてから乾燥して、本発明の脱臭用素子を
得た。この素子における銀イオンは０.６重量％、二酸
化マンガン触媒は１８重量％であった。
繊維紙からなるハニカム構造の担体（通気間隙の長さ４
００mm）にＺＳＭ−５型ゼオライト（ＳiＯ2／Ａl2Ｏ3
モル比＝５０）をウォッシュコート法により担持させ、
１００℃で乾燥後、空気中５００℃で２時間焼成した。
この後、０.５Ｎ硝酸銀水溶液に２時間浸漬してイオン
交換反応を生じさせ、純水で洗浄後乾燥して、ゼオライ
トを銀イオン置換ゼオライトに変換した。この銀イオン
置換ゼオライト担持ハニカム構造体を二酸化マンガンス
ラリー（結合剤としてのシリカゾルが添加されたもの）
に浸漬し、次いでエアブローして過剰の二酸化マンガン
スラリーを除いてから乾燥して、本発明の脱臭用素子を
得た。この素子における銀イオンは０.６重量％、二酸
化マンガン触媒は１８重量％であった。
【００２１】次に、上記脱臭用素子を用いて脱臭実験を
行なった。実験は、メチルメルカプタン、硫化メチルお
よび二硫化メチルをそれぞれ１０ppm含有させた空気
（温度２０℃、湿度５０％RH）を素子の通気間隙に風速
２m/secで流し続け、通風開始１分後から１８０分後ま
で、６０分ごとに出口ガスを採取して組成を分析するこ
とにより行なった。実験結果は表１のとおりであった。
行なった。実験は、メチルメルカプタン、硫化メチルお
よび二硫化メチルをそれぞれ１０ppm含有させた空気
（温度２０℃、湿度５０％RH）を素子の通気間隙に風速
２m/secで流し続け、通風開始１分後から１８０分後ま
で、６０分ごとに出口ガスを採取して組成を分析するこ
とにより行なった。実験結果は表１のとおりであった。
【００２２】
【表１】 出口ガス濃度（ppm） メチルメルカプタン 硫化メチル 二硫化メチル １分後 ０ ０ ０ ６０分後 ０ ０ ０ １２０分後 ０ ２ ０ １８０分後 ０ ３ １
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、硫化メチル、二硫化メ
チル等の中性含イオウ化合物と共に酸性のメルカプタン
を含有する空気を確実かつ効率よく処理して無臭化する
ことが可能になる。
チル等の中性含イオウ化合物と共に酸性のメルカプタン
を含有する空気を確実かつ効率よく処理して無臭化する
ことが可能になる。
Claims (4)
- 【請求項１】 イオン交換反応により銀イオンを結合さ
せたゼオライト、および空気中のメルカプタンを二硫化
アルキルに変換可能な金属酸化物触媒よりなり、上記ゼ
オライトが上記金属酸化物触媒で被覆されていることを
特徴とする、含イオウ化合物を含有する空気を脱臭する
ための触媒。 - 【請求項２】 イオン交換反応により銀イオンを結合さ
せたゼオライトをハニカム構造体に担持させ、該ゼオラ
イトを担持したハニカム構造体の表面を、空気中のメル
カプタンを二硫化アルキルに変換可能な金属酸化物触媒
で被覆してなる、含イオウ化合物を含有する空気の脱臭
用素子。 - 【請求項３】 金属酸化物触媒が二酸化マンガン、酸化
鉄、または酸化コバルトからなるものである請求項１記
載の触媒。 - 【請求項４】 金属酸化物触媒が二酸化マンガン、酸化
鉄、または酸化コバルトからなるものである請求項２記
載の脱臭用素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09273597A JP3316413B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 脱臭用素子を製造する方法 |
| KR1019980010067A KR19980080587A (ko) | 1997-03-28 | 1998-03-24 | 탈취촉매 및 탈취용소자 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09273597A JP3316413B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 脱臭用素子を製造する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10272365A true JPH10272365A (ja) | 1998-10-13 |
| JP3316413B2 JP3316413B2 (ja) | 2002-08-19 |
Family
ID=14062686
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09273597A Expired - Fee Related JP3316413B2 (ja) | 1997-03-28 | 1997-03-28 | 脱臭用素子を製造する方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3316413B2 (ja) |
| KR (1) | KR19980080587A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007105215A (ja) * | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 脱臭体および脱臭体を用いた脱臭装置および空気調和機 |
| CN116209520A (zh) * | 2020-10-02 | 2023-06-02 | 三井化学株式会社 | 臭味去除催化剂及其用途 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020027043A (ko) * | 2000-10-04 | 2002-04-13 | 백승기 | 메틸메르캅탄 제거용 담지 촉매 및 그 제조 방법 |
| KR102410033B1 (ko) * | 2020-06-30 | 2022-06-15 | 이은영 | 은 금속을 이용한 악취 개선 십자화과 채소 음료 제조 방법 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60147240A (ja) * | 1984-01-09 | 1985-08-03 | Shoko Tsusho Kk | ゼオライト系オレフインガス吸着剤およびオレフインガスの吸着方法 |
| JPH067678A (ja) * | 1992-06-25 | 1994-01-18 | Hitachi Ltd | 脱臭触媒及びそれを用いた空気清浄機器 |
| JPH07328388A (ja) * | 1994-06-07 | 1995-12-19 | Babcock Hitachi Kk | 脱臭触媒装置 |
| JPH08103487A (ja) * | 1994-10-06 | 1996-04-23 | Nippon Kayaku Co Ltd | 脱臭剤 |
| JPH08308917A (ja) * | 1995-05-24 | 1996-11-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 脱臭装置 |
-
1997
- 1997-03-28 JP JP09273597A patent/JP3316413B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-03-24 KR KR1019980010067A patent/KR19980080587A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007105215A (ja) * | 2005-10-13 | 2007-04-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 脱臭体および脱臭体を用いた脱臭装置および空気調和機 |
| CN116209520A (zh) * | 2020-10-02 | 2023-06-02 | 三井化学株式会社 | 臭味去除催化剂及其用途 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3316413B2 (ja) | 2002-08-19 |
| KR19980080587A (ko) | 1998-11-25 |
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