JPH1128354A - アミン担持吸着剤の製法 - Google Patents
アミン担持吸着剤の製法Info
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- JPH1128354A JPH1128354A JP9184927A JP18492797A JPH1128354A JP H1128354 A JPH1128354 A JP H1128354A JP 9184927 A JP9184927 A JP 9184927A JP 18492797 A JP18492797 A JP 18492797A JP H1128354 A JPH1128354 A JP H1128354A
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- JP
- Japan
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- amine
- porous inorganic
- inorganic carrier
- dialkanolamine
- carrier
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- Pending
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- Gas Separation By Absorption (AREA)
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- Treating Waste Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 有機硫黄化合物を吸着除去するためのアミン
担持吸着剤を安全に製造する。 【解決手段】 アミンとしてジアルカノールアミンを用
い、かつこれを水溶液として多孔質無機担体に担持させ
る。
担持吸着剤を安全に製造する。 【解決手段】 アミンとしてジアルカノールアミンを用
い、かつこれを水溶液として多孔質無機担体に担持させ
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアミン担持吸着剤の
製法に関するものである。本発明により製造された吸着
剤は、ガス中の有機硫黄化合物の除去に用いるのに好適
である。
製法に関するものである。本発明により製造された吸着
剤は、ガス中の有機硫黄化合物の除去に用いるのに好適
である。
【０００２】
【従来の技術】多孔質担体に２級アミンを担持させたア
ミン担持吸着剤を用いて、有機硫黄化合物を含むガスか
ら有機硫黄化合物を除去することは公知である。例えば
特開昭４９−２２３７５号公報には、活性炭その他の多
孔質担体に２級アミンを直接又は有機溶媒溶液として担
持させてなるアミン担持吸着剤の充填床に、炭酸ガスと
硫化カルボニル、二硫化炭素、メルカプタンなどの有機
硫黄化合物とを含むガスを供給して、有機硫黄化合物の
除去を行ったことが記載されている。
ミン担持吸着剤を用いて、有機硫黄化合物を含むガスか
ら有機硫黄化合物を除去することは公知である。例えば
特開昭４９−２２３７５号公報には、活性炭その他の多
孔質担体に２級アミンを直接又は有機溶媒溶液として担
持させてなるアミン担持吸着剤の充填床に、炭酸ガスと
硫化カルボニル、二硫化炭素、メルカプタンなどの有機
硫黄化合物とを含むガスを供給して、有機硫黄化合物の
除去を行ったことが記載されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら２級アミ
ンは一般に強い臭気を有しており且つ有害なので、２級
アミンを多孔質担体に直接担持させるのは、操作上好ま
しくない。何故ならば、２級アミンを担持に適当な低粘
度液体とするために加熱すると、蒸気圧が高くなってア
ミン蒸気が発生するからである。またアミン担持後の多
孔質担体の表面には、多量の２級アミンが付着している
ので、加熱してこの表面の２級アミンを蒸発・除去する
操作を要する。従って２級アミンを直接担持する場合に
は、２級アミンの取扱い及び２級アミンを含む排気の処
理に特別の設備を必要とする。また２級アミンを有機溶
媒溶液として多孔質担体に担持する方法は、有機溶媒の
取扱いに注意を要し、またアミン溶液担持後の乾燥工程
で多孔質担体から発生する有機溶媒蒸気の処理設備を必
要とする。従って本発明は特別の設備を必要とせずに、
安全かつ容易に多孔質担体に２級アミンを担持してアミ
ン担持吸着剤を製造する方法を提供しようとするもので
ある。
ンは一般に強い臭気を有しており且つ有害なので、２級
アミンを多孔質担体に直接担持させるのは、操作上好ま
しくない。何故ならば、２級アミンを担持に適当な低粘
度液体とするために加熱すると、蒸気圧が高くなってア
ミン蒸気が発生するからである。またアミン担持後の多
孔質担体の表面には、多量の２級アミンが付着している
ので、加熱してこの表面の２級アミンを蒸発・除去する
操作を要する。従って２級アミンを直接担持する場合に
は、２級アミンの取扱い及び２級アミンを含む排気の処
理に特別の設備を必要とする。また２級アミンを有機溶
媒溶液として多孔質担体に担持する方法は、有機溶媒の
取扱いに注意を要し、またアミン溶液担持後の乾燥工程
で多孔質担体から発生する有機溶媒蒸気の処理設備を必
要とする。従って本発明は特別の設備を必要とせずに、
安全かつ容易に多孔質担体に２級アミンを担持してアミ
ン担持吸着剤を製造する方法を提供しようとするもので
ある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、多孔質
無機担体にジアルカノールアミン水溶液を接触させてジ
アルカノールアミンを多孔質無機担体に担持させること
により、特別の設備を必要とせずにアミン担持吸着剤を
製造することができる。
無機担体にジアルカノールアミン水溶液を接触させてジ
アルカノールアミンを多孔質無機担体に担持させること
により、特別の設備を必要とせずにアミン担持吸着剤を
製造することができる。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明では担体として多孔質無機
担体を用いる。多孔質担体として最も一般的であり、且
つ特開昭４９−２２３７５号の発明でも用いられている
活性炭を担体としたのでは、性能のよいアミン担持吸着
剤を得ることはできない。多孔質無機担体としては通常
は無機酸化物として表示される組成を有するものが用い
られる。最も一般的なのはシリカ、アルミナ、シリカ−
アルミナ、チタニアなどであるが、ゼオライトなどを用
いることもできる。多孔質無機担体の水銀圧入法による
細孔容積は０．１ｍｌ／ｇ以上であることが好ましい。
細孔容積が小さいと、当然のことながら２級アミンの担
持量が少なくなり、性能のよいアミン担持吸着剤は得ら
れない。細孔容積は大きいほど２級アミンの担持量は大
きくできるが、細孔容積が大きくなり過ぎると多孔質無
機担体の機械的強度が低下する。細孔容積の好適な範囲
は０．１〜２．０ｍｌ／ｇである。本発明で製造される
アミン担持吸着剤は、通常は充填床として用いられるの
で、多孔質無機担体は粒径３〜１０ｍｍ、好ましくは４
〜８ｍｍ程度の粒状であるのが好ましい。
担体を用いる。多孔質担体として最も一般的であり、且
つ特開昭４９−２２３７５号の発明でも用いられている
活性炭を担体としたのでは、性能のよいアミン担持吸着
剤を得ることはできない。多孔質無機担体としては通常
は無機酸化物として表示される組成を有するものが用い
られる。最も一般的なのはシリカ、アルミナ、シリカ−
アルミナ、チタニアなどであるが、ゼオライトなどを用
いることもできる。多孔質無機担体の水銀圧入法による
細孔容積は０．１ｍｌ／ｇ以上であることが好ましい。
細孔容積が小さいと、当然のことながら２級アミンの担
持量が少なくなり、性能のよいアミン担持吸着剤は得ら
れない。細孔容積は大きいほど２級アミンの担持量は大
きくできるが、細孔容積が大きくなり過ぎると多孔質無
機担体の機械的強度が低下する。細孔容積の好適な範囲
は０．１〜２．０ｍｌ／ｇである。本発明で製造される
アミン担持吸着剤は、通常は充填床として用いられるの
で、多孔質無機担体は粒径３〜１０ｍｍ、好ましくは４
〜８ｍｍ程度の粒状であるのが好ましい。
【０００６】２級アミンとしてはジアルカノールアミン
を用いる。通常は入手の容易なジエタノールアミン又は
ジイソプロパノールアミンを用いるが、更に炭素数の多
いアルカノール基を有する２級アミンも、水溶性である
限り用いることができる。また所望ならば複数の２級ア
ミンを併用することもできる。本発明ではジアルカノー
ルアミンは水溶液として多孔質無機担体に担持させる。
水溶液として担持させても、多量の２級アミンを担持し
たアミン担持吸着体が得られるのが本発明の特徴であ
る。
を用いる。通常は入手の容易なジエタノールアミン又は
ジイソプロパノールアミンを用いるが、更に炭素数の多
いアルカノール基を有する２級アミンも、水溶性である
限り用いることができる。また所望ならば複数の２級ア
ミンを併用することもできる。本発明ではジアルカノー
ルアミンは水溶液として多孔質無機担体に担持させる。
水溶液として担持させても、多量の２級アミンを担持し
たアミン担持吸着体が得られるのが本発明の特徴であ
る。
【０００７】水溶液中のジアルカノールアミンの濃度は
２５〜６０重量％が好ましい。アミン濃度が低過ぎる
と、得られる吸着剤のアミン担持量を大きくすることが
できず、従って性能のよい吸着剤とはならない。逆にア
ミン濃度が高過ぎると、水溶液の粘度が高くなり、多孔
質無機担体の細孔の内部にまでアミン水溶液が浸入し難
くなると共に、多孔質無機担体の表面にも多量の付着ア
ミンが残存するようになる。アミン水溶液は、アミン蒸
気が発生しないように低温で調製し、かつ取扱うのが好
ましい。通常は４０℃以下、好ましくは１０〜３０℃で
アミン水溶液を取扱う。
２５〜６０重量％が好ましい。アミン濃度が低過ぎる
と、得られる吸着剤のアミン担持量を大きくすることが
できず、従って性能のよい吸着剤とはならない。逆にア
ミン濃度が高過ぎると、水溶液の粘度が高くなり、多孔
質無機担体の細孔の内部にまでアミン水溶液が浸入し難
くなると共に、多孔質無機担体の表面にも多量の付着ア
ミンが残存するようになる。アミン水溶液は、アミン蒸
気が発生しないように低温で調製し、かつ取扱うのが好
ましい。通常は４０℃以下、好ましくは１０〜３０℃で
アミン水溶液を取扱う。
【０００８】このアミン水溶液に多孔質無機担体を入れ
て担体内部にまでアミン水溶液が十分に含浸されるま
で、好ましくはゆるく攪拌しながら保持する。通常は１
〜４０時間保持すればよい。次いで濾過ないしは遠心分
離により多孔質無機担体とアミン水溶液とを分離し、多
孔質無機担体は引続いて水分を蒸発させて除去すること
により、ジアルカノールアミンを担持した吸着剤とな
る。水分の蒸発もアミン蒸気の発生を最少限に抑えるた
め６０℃以下の低温、例えば５〜５０℃で行うのが好ま
しい。これにより多孔質無機担体の内部には多量のジア
ルカノールアミンを含有しているが、表面に析出してい
るジアルカノールアミンは著しく少ない吸着剤が得られ
る。
て担体内部にまでアミン水溶液が十分に含浸されるま
で、好ましくはゆるく攪拌しながら保持する。通常は１
〜４０時間保持すればよい。次いで濾過ないしは遠心分
離により多孔質無機担体とアミン水溶液とを分離し、多
孔質無機担体は引続いて水分を蒸発させて除去すること
により、ジアルカノールアミンを担持した吸着剤とな
る。水分の蒸発もアミン蒸気の発生を最少限に抑えるた
め６０℃以下の低温、例えば５〜５０℃で行うのが好ま
しい。これにより多孔質無機担体の内部には多量のジア
ルカノールアミンを含有しているが、表面に析出してい
るジアルカノールアミンは著しく少ない吸着剤が得られ
る。
【０００９】本発明方法によれば、多孔質無機担体とア
ミン水溶液の濃度を選択することにより、アミンの担持
量を任意に選択することができる。通常は有機硫黄化合
物の吸着性能の点からして、アミン担持吸着剤１ｍ3 中
のアミン量は１００ｋｇ以上であるのが好ましい。本発
明により製造されるアミン担持吸着剤は、公知の２級ア
ミン担持吸着剤と同様の条件で、ガス中の有機硫黄化合
物の吸着除去に用いることができる。すなわち吸着除去
される有機硫黄化合物としては二硫化炭素、硫化カルボ
ニル、メルカプタンなどが挙げられ、これらの有機硫黄
化合物を含むガス、例えば石油の精製過程で発生するガ
スなどを、常圧下、常温ないし６０℃、ＳＶ５００〜２
０，０００でアミン担持吸着剤の充填床に通すことによ
り、有機硫黄化合物を効率よく吸着除去することができ
る。
ミン水溶液の濃度を選択することにより、アミンの担持
量を任意に選択することができる。通常は有機硫黄化合
物の吸着性能の点からして、アミン担持吸着剤１ｍ3 中
のアミン量は１００ｋｇ以上であるのが好ましい。本発
明により製造されるアミン担持吸着剤は、公知の２級ア
ミン担持吸着剤と同様の条件で、ガス中の有機硫黄化合
物の吸着除去に用いることができる。すなわち吸着除去
される有機硫黄化合物としては二硫化炭素、硫化カルボ
ニル、メルカプタンなどが挙げられ、これらの有機硫黄
化合物を含むガス、例えば石油の精製過程で発生するガ
スなどを、常圧下、常温ないし６０℃、ＳＶ５００〜２
０，０００でアミン担持吸着剤の充填床に通すことによ
り、有機硫黄化合物を効率よく吸着除去することができ
る。
【００１０】
【実施例】以下に実施例により本発明を更に具体的に説
明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。なお、以下の実施例及び比較例において、アルミ
ナ担体としてはアルコア社製のＬＤ−３５０（平均粒径
４．８ｍｍ、水銀圧入法による細孔容積０．２１ｍｌ／
ｇ）を用いた。また吸着剤のジエタノールアミン担持率
は、空気中で吸着剤を室温から１０００℃まで１０℃／
分の昇温速度で加熱して、２００℃以上の温度における
重量減少を求める熱重量分析により算出した。
明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。なお、以下の実施例及び比較例において、アルミ
ナ担体としてはアルコア社製のＬＤ−３５０（平均粒径
４．８ｍｍ、水銀圧入法による細孔容積０．２１ｍｌ／
ｇ）を用いた。また吸着剤のジエタノールアミン担持率
は、空気中で吸着剤を室温から１０００℃まで１０℃／
分の昇温速度で加熱して、２００℃以上の温度における
重量減少を求める熱重量分析により算出した。
【００１１】得られた吸着剤の評価の指標としては、内
径６ｍｍφの反応管に吸着剤０．５ｍｌを充填し、これ
に水素とメタンの混合ガスに二硫化炭素を２１ｐｐｍと
なるように添加した４０℃のガスを、常圧下、ＳＶ＝１
００００ｈｒ-1で通し、出口ガス中の二硫化炭素濃度が
入口濃度の３０％に達するまでの積算吸着量を用いた。
径６ｍｍφの反応管に吸着剤０．５ｍｌを充填し、これ
に水素とメタンの混合ガスに二硫化炭素を２１ｐｐｍと
なるように添加した４０℃のガスを、常圧下、ＳＶ＝１
００００ｈｒ-1で通し、出口ガス中の二硫化炭素濃度が
入口濃度の３０％に達するまでの積算吸着量を用いた。
【００１２】実施例１〜５ 表−１に示す濃度のジエタノールアミン水溶液１００ｇ
にアルミナ担体５ｇを加え、２５℃で所定時間保持し
た。濾過してアルミナ担持を取出し、２５℃で２４時間
風乾して吸着剤を調製した。風乾中におけるジエタノー
ルアミンの蒸発量は無視し得る量であった。結果を表−
１に示す。
にアルミナ担体５ｇを加え、２５℃で所定時間保持し
た。濾過してアルミナ担持を取出し、２５℃で２４時間
風乾して吸着剤を調製した。風乾中におけるジエタノー
ルアミンの蒸発量は無視し得る量であった。結果を表−
１に示す。
【００１３】比較例１ ８０℃の溶融ジエタノールアミン１００ｇ中にアルミナ
担体５ｇを加え、この温度で１時間保持した。濾過して
アルミナ担体を取出し、１１０℃で１時間乾燥して表面
に付着しているジエタノールアミンを蒸発させて吸着剤
を調製した。乾燥中におけるジエタノールアミンの蒸発
量は吸着剤１ｍ3 当り６０ｋｇにも達する量であった。
結果を表−１に示す。
担体５ｇを加え、この温度で１時間保持した。濾過して
アルミナ担体を取出し、１１０℃で１時間乾燥して表面
に付着しているジエタノールアミンを蒸発させて吸着剤
を調製した。乾燥中におけるジエタノールアミンの蒸発
量は吸着剤１ｍ3 当り６０ｋｇにも達する量であった。
結果を表−１に示す。
【００１４】
【表１】 *1 硫黄換算値（ｋｇ−Ｓ／ｍ3 ）
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、吸着剤を調製するに際
し２級アミンを常温で取扱うことができる。従って有害
なアミン蒸気の発生を最少限に抑制することができ、安
全に吸着剤を製造することができる。
し２級アミンを常温で取扱うことができる。従って有害
なアミン蒸気の発生を最少限に抑制することができ、安
全に吸着剤を製造することができる。
Claims (7)
- 【請求項１】 多孔質無機担体にジアルカノールアミン
水溶液を接触させて、ジアルカノールアミンを多孔質無
機担体に担持させることを特徴とするアミン担持吸着剤
の製法。 - 【請求項２】 ジアルカノールアミン水溶液が、ジアル
カノールアミンを２５〜６０重量％含有するものである
ことを特徴とする請求項１記載のアミン担持吸着剤の製
法。 - 【請求項３】 多孔質無機担体が０．１ｍｌ／ｇ以上の
細孔容積を有するものであることを特徴とする請求項１
又は２記載のアミン担持吸着剤の製法。 - 【請求項４】 多孔質無機担体が無機酸化物で表示され
る組成を有するものであることを特徴とする請求項１な
いし３のいずれかに記載のアミン担持吸着剤の製法。 - 【請求項５】 多孔質無機担体が、アルミナ、シリカ、
シリカ−アルミナ及びチタニアから成る群から選ばれる
ものであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれ
かに記載のアミン担持吸着剤の製法。 - 【請求項６】 多孔質無機担体が、粒径３〜１０ｍｍの
粒状であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれ
かに記載のアミン担持吸着剤の製法。 - 【請求項７】 ジアルカノールアミンがジエタノールア
ミン又はジイソプロパノールアミンであることを特徴と
する請求項１ないし６のいずれかに記載のアミン担持吸
着剤の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9184927A JPH1128354A (ja) | 1997-05-15 | 1997-07-10 | アミン担持吸着剤の製法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12527597 | 1997-05-15 | ||
| JP9-125275 | 1997-05-15 | ||
| JP9184927A JPH1128354A (ja) | 1997-05-15 | 1997-07-10 | アミン担持吸着剤の製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1128354A true JPH1128354A (ja) | 1999-02-02 |
Family
ID=26461748
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9184927A Pending JPH1128354A (ja) | 1997-05-15 | 1997-07-10 | アミン担持吸着剤の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1128354A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012143757A (ja) * | 1999-02-22 | 2012-08-02 | Ceca Sa | 集塊状ゼオライト吸着剤、その製造方法及びその使用 |
-
1997
- 1997-07-10 JP JP9184927A patent/JPH1128354A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012143757A (ja) * | 1999-02-22 | 2012-08-02 | Ceca Sa | 集塊状ゼオライト吸着剤、その製造方法及びその使用 |
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