JPS5814363B2 - 活性炭の処理方法 - Google Patents
活性炭の処理方法Info
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- JPS5814363B2 JPS5814363B2 JP53011626A JP1162678A JPS5814363B2 JP S5814363 B2 JPS5814363 B2 JP S5814363B2 JP 53011626 A JP53011626 A JP 53011626A JP 1162678 A JP1162678 A JP 1162678A JP S5814363 B2 JPS5814363 B2 JP S5814363B2
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- JP
- Japan
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- activated carbon
- gas
- alkali metal
- carbon
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
- Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
- Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
従来、下水処理場、し尿処理場、その他種々の化学工場
から発生する排ガス中の悪臭成分を除去するため種々の
処理を施した活性炭が用いられている。
から発生する排ガス中の悪臭成分を除去するため種々の
処理を施した活性炭が用いられている。
たとえば、排ガス中より悪臭成分である硫化水素、硫化
カルボニル、メルカブタンなどのイオウ化合物を効率よ
く除去するものとして活性炭にアルカリ金属化合物を添
着させたものが知られているが、上記イオウ化合物は極
めて低い濃度でも強い悪臭を発するためその悪臭の除去
は充分満足しうるものではない。
カルボニル、メルカブタンなどのイオウ化合物を効率よ
く除去するものとして活性炭にアルカリ金属化合物を添
着させたものが知られているが、上記イオウ化合物は極
めて低い濃度でも強い悪臭を発するためその悪臭の除去
は充分満足しうるものではない。
本発明者らは上記の点に鑑み種々研究した結果、アルカ
リ金属化合物を含有する活性炭にある処理を施すことに
よりそのイオウ化合物の除去性能を一段と向上せしめる
ことができるという知見を得た。
リ金属化合物を含有する活性炭にある処理を施すことに
よりそのイオウ化合物の除去性能を一段と向上せしめる
ことができるという知見を得た。
すなわち本発明は、アルカリ金属化合物を金属として0
.00025〜0.01グラム原子/g含有する活性炭
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℃で処理することを特徴とする活性炭
の処理方法である。
.00025〜0.01グラム原子/g含有する活性炭
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℃で処理することを特徴とする活性炭
の処理方法である。
本発明の方法において用いられるアルカリ金属化合物を
含有する活性炭(以下アルカリ含有炭という)は、活性
炭であってアルカリ金属化合物を含有するものであれば
いかなるものでもよい。
含有する活性炭(以下アルカリ含有炭という)は、活性
炭であってアルカリ金属化合物を含有するものであれば
いかなるものでもよい。
このアルカリ含有炭は、活性炭製造原料(たとえば炭水
化物、穀類、ヤシガラ、ノコクズ、木材、石炭石、油コ
ークスなど)を8000〜1200℃で賦活したものが
好ましい。
化物、穀類、ヤシガラ、ノコクズ、木材、石炭石、油コ
ークスなど)を8000〜1200℃で賦活したものが
好ましい。
アルカリ金属化合物としてはAL11NaIKIRb,
Csの、たとえば炭酸水素塩、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩
、リン酸塩、ハロゲン化物、水酸化物などの無機塩、ギ
酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、安息香酸頃、フェノール類
の塩、スルホン酸類m塩などの有機酸塩などが挙げられ
る。
Csの、たとえば炭酸水素塩、炭酸塩、硝酸塩、硫酸塩
、リン酸塩、ハロゲン化物、水酸化物などの無機塩、ギ
酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、安息香酸頃、フェノール類
の塩、スルホン酸類m塩などの有機酸塩などが挙げられ
る。
アルカリ含有炭はたとえばアルカリ金属化合物を水また
は有機溶媒に溶解または懸濁させた液を活性炭に含浸ま
たは散布することによって得ることができるが、あらか
じめ活性炭製造原料にアルカリ金属化合物を混入したの
ちこれを賦活することによっても得ることができる。
は有機溶媒に溶解または懸濁させた液を活性炭に含浸ま
たは散布することによって得ることができるが、あらか
じめ活性炭製造原料にアルカリ金属化合物を混入したの
ちこれを賦活することによっても得ることができる。
アルカリ含有炭中のアルカリ金属化合物の量はアルカリ
金属に換算して活性炭1g当り0.00025〜0.0
1グラム原子、好ましくは0.0005〜0.001グ
ラム原子である。
金属に換算して活性炭1g当り0.00025〜0.0
1グラム原子、好ましくは0.0005〜0.001グ
ラム原子である。
本発明の方法において被処理物として用いられるアルカ
リ含有炭はたとえば硫化水素、硫化力ルボニル、メルカ
プタン類、スルフイツド類などのイオウ化合物、その他
炭化水素類などを吸着したものでもよい。
リ含有炭はたとえば硫化水素、硫化力ルボニル、メルカ
プタン類、スルフイツド類などのイオウ化合物、その他
炭化水素類などを吸着したものでもよい。
本発明の方法においてはアルカリ含有炭が水蒸気および
/または炭酸ガス含有不活性ガス中で処理される。
/または炭酸ガス含有不活性ガス中で処理される。
この場合の処理温度は450〜700℃、好ましくは5
50〜650℃である。
50〜650℃である。
この温度範囲外で処理したものは処理活性炭の吸着効果
が無処理のものと比べてあまりよくない。
が無処理のものと比べてあまりよくない。
水蒸気および/または炭酸ガスの活性炭に対する接触割
合は、活性炭1gに対して通常0.1 ̄Jモル以上、好
ましくは0.5 ̄Jモル以上である。
合は、活性炭1gに対して通常0.1 ̄Jモル以上、好
ましくは0.5 ̄Jモル以上である。
接触時間は通常1分間以上、好ましくは3〜240分間
である。
である。
この場合、水蒸気および/または炭酸ガスを窒素などの
不活性ガスに混合して使用してもよく、水蒸気および/
または炭酸ガスを含有する燃焼ガスを使用してもよい。
不活性ガスに混合して使用してもよく、水蒸気および/
または炭酸ガスを含有する燃焼ガスを使用してもよい。
不活性ガス中の水蒸気および/または炭酸ガスの濃度は
通常1vol%以上、好ましくは5〜80vol%のも
のが用いられる。
通常1vol%以上、好ましくは5〜80vol%のも
のが用いられる。
このような処理をすることによって得られる活性炭(以
下処理活性炭という)はイオウ化合物を含有する気体と
接触させると該イオウ化合物を効率よく吸着除去する。
下処理活性炭という)はイオウ化合物を含有する気体と
接触させると該イオウ化合物を効率よく吸着除去する。
該処理活性炭によって吸着除去されるイオウ化合物とし
ては硫化水素、硫化力ルボニル、メルカプタン類(たと
えばメチルメルカブタン、エチルメルカプタン、プロピ
ルメルカブタンなどのアルキルメル力ブタン、フエニル
メルカブタンなどのアリールメルカブタン)、スルフイ
ツド類(たとえば硫化メチル、硫化エチルなどのアルキ
ルチオエーテル、硫化フエニルなどのアリールチオエー
テルなど)があげられる。
ては硫化水素、硫化力ルボニル、メルカプタン類(たと
えばメチルメルカブタン、エチルメルカプタン、プロピ
ルメルカブタンなどのアルキルメル力ブタン、フエニル
メルカブタンなどのアリールメルカブタン)、スルフイ
ツド類(たとえば硫化メチル、硫化エチルなどのアルキ
ルチオエーテル、硫化フエニルなどのアリールチオエー
テルなど)があげられる。
本発明の方法によって得られる処理活性炭とイオウ化合
物含有ガスとを接触させる場合、接触温度は0〜250
℃、好ましくは5〜150℃、接触時間は通常0.1〜
20秒間、好ましくは0.2〜10秒程度である。
物含有ガスとを接触させる場合、接触温度は0〜250
℃、好ましくは5〜150℃、接触時間は通常0.1〜
20秒間、好ましくは0.2〜10秒程度である。
接触手段としては固定床、移動床、流動床、気流床など
公知の手段を採用することができる。
公知の手段を採用することができる。
接触に際して処理活性炭中の水分を5〜50重量係、好
ましくは10〜40重量係、イオウ化合物含有ガス中の
水分を相対湿度で10〜90チ、好ましくは20〜85
チにしておくとイオウ化合物の除去効率を一段と高める
ことができる。
ましくは10〜40重量係、イオウ化合物含有ガス中の
水分を相対湿度で10〜90チ、好ましくは20〜85
チにしておくとイオウ化合物の除去効率を一段と高める
ことができる。
処理活性炭はたとえば円柱状、破砕状、柱状、繊維状な
ど種々の形状で被処理ガスと接触させることができる。
ど種々の形状で被処理ガスと接触させることができる。
以下に実施例を記載して本発明をより具体的に説明する
。
。
なお実施例において、たとえばuH2S吸着1」とある
のは、H2Sがそのまま、あるいは他の化合物に変って
活性炭に吸着されたものの総量をイオウ基準にしてH2
Sに換算したもので、換言すれば気体中から除去された
H2Sの量である。
のは、H2Sがそのまま、あるいは他の化合物に変って
活性炭に吸着されたものの総量をイオウ基準にしてH2
Sに換算したもので、換言すれば気体中から除去された
H2Sの量である。
また他の化合物の吸着量も同様である。
実施例 1
固定炭素48.3チ、揮発分49.5係、灰分2.2%
(アルカリ金属含量0.094%)の褐炭を微粉砕し、
得られる活性炭中のアルカリ金属含有量が0.0002
5〜0.01グラム原子/gになるように各種のアルカ
リ金属化合物の粉末をそれぞれ微粉末褐炭に添加し、混
合粉砕し、水、ピッチなどを加え練合し、4mtφ円柱
状に加圧成型し、600℃で3時間炭化し、さらに水蒸
気50チを含む燃焼ガス中900℃で2時間賦活し第1
表に記載の活性炭B−Rを得た。
(アルカリ金属含量0.094%)の褐炭を微粉砕し、
得られる活性炭中のアルカリ金属含有量が0.0002
5〜0.01グラム原子/gになるように各種のアルカ
リ金属化合物の粉末をそれぞれ微粉末褐炭に添加し、混
合粉砕し、水、ピッチなどを加え練合し、4mtφ円柱
状に加圧成型し、600℃で3時間炭化し、さらに水蒸
気50チを含む燃焼ガス中900℃で2時間賦活し第1
表に記載の活性炭B−Rを得た。
また、アルカリ金属化合物を添加せずに同様な操作で活
性炭Aを製造した。
性炭Aを製造した。
このようにして得られた18種類の活性炭(水分含量1
〜3重量%)(A−R)251lを4.0(rφの石英
ガラス管に充填し10vol%の水蒸気を含有する窒素
ガスを500ml/minで流通しながら600℃で1
0分間処理した。
〜3重量%)(A−R)251lを4.0(rφの石英
ガラス管に充填し10vol%の水蒸気を含有する窒素
ガスを500ml/minで流通しながら600℃で1
0分間処理した。
水蒸気処理前後の活性炭の各20rlを4.OCrφの
カラムに充填しAH2S−1.0VOl%含有の空気(
温度25℃、相対湿度80%)を線流速40cz/se
cで温度25℃において6時間流通して、H2Sの吸着
実験を行ない、結果を第1表に示した。
カラムに充填しAH2S−1.0VOl%含有の空気(
温度25℃、相対湿度80%)を線流速40cz/se
cで温度25℃において6時間流通して、H2Sの吸着
実験を行ない、結果を第1表に示した。
実施例 2
固定炭素84.4係、揮発分13.4%、灰分2.2%
(アルカリ金属含量0.22%)のヤシガラを微粉砕し
、得られる活性炭中のアルカリ金属含有量が0.003
グラム原子/gになるように各種のアルカリ金属化合物
含有水溶液、ピッチなどを加え練合し、4mmφ円柱状
に加圧成型し、600℃で3時間炭化し、さらに水蒸気
50%を含む燃焼ガス中900℃で2時間賦活し第2表
に記載の活性炭b−hを得た。
(アルカリ金属含量0.22%)のヤシガラを微粉砕し
、得られる活性炭中のアルカリ金属含有量が0.003
グラム原子/gになるように各種のアルカリ金属化合物
含有水溶液、ピッチなどを加え練合し、4mmφ円柱状
に加圧成型し、600℃で3時間炭化し、さらに水蒸気
50%を含む燃焼ガス中900℃で2時間賦活し第2表
に記載の活性炭b−hを得た。
またアルカリ金属化合物を添加せずに同様な操作で活性
炭aを製した。
炭aを製した。
このようにして得られた8種類の活性炭を実施例1と同
様な操作で水蒸気処理した。
様な操作で水蒸気処理した。
実施例 3
実施例2で得られた活性炭a(水分含量1%)にNaO
H水溶液を散し、NaOH含有量の異なる活性炭3種類
を調製した。
H水溶液を散し、NaOH含有量の異なる活性炭3種類
を調製した。
これらNaOH含有活性炭の25rlを4.0zmφの
石英ガラス管に充填し、窒素ガス、10Mol%水蒸気
含有窒素ガス,10vol係炭酸ガス含有窒素ガス,1
0VOI%アンモニアガス含有窒素ガス、10VOl%
一酸化炭素ガス含有窒素ガス、水素ガス70vol%お
よびメタン3ovol%の混合ガスを1t/minで流
通しながら、450℃、550℃、600℃、650℃
、700℃および800℃の各温度、でそれぞれ10分
間処理した。
石英ガラス管に充填し、窒素ガス、10Mol%水蒸気
含有窒素ガス,10vol係炭酸ガス含有窒素ガス,1
0VOI%アンモニアガス含有窒素ガス、10VOl%
一酸化炭素ガス含有窒素ガス、水素ガス70vol%お
よびメタン3ovol%の混合ガスを1t/minで流
通しながら、450℃、550℃、600℃、650℃
、700℃および800℃の各温度、でそれぞれ10分
間処理した。
未処理のNaOH含有活性炭および各種ガスで処理した
NaOH含有活性炭について、実施例1と同様な条件で
H2Sの吸着実験を行ない、その結果を第3表に示した
。
NaOH含有活性炭について、実施例1と同様な条件で
H2Sの吸着実験を行ない、その結果を第3表に示した
。
実施例 4
BET比表面積i1soi2/gの粒状活性炭にNaO
H水溶液を散布して、水分30%、NaOHをナトリウ
ムとして0.00183グラム原子/g含有する活性炭
iを得た。
H水溶液を散布して、水分30%、NaOHをナトリウ
ムとして0.00183グラム原子/g含有する活性炭
iを得た。
これを10cmφのカラムに50cr充填し、下水処理
場の沈砂池の排気を温度15〜25℃で線流速30cm
/secで3000時間流通した。
場の沈砂池の排気を温度15〜25℃で線流速30cm
/secで3000時間流通した。
この排気には、硫化水素、メチルメルカプタン、硫化メ
チル、二硫化ジメチルなどのイオウ化合物が5〜50p
pbが含有され、さらにベンゼン、トルエン、キシレン
、エチルトルエン、ジエチルベンゼンなどの炭化水素類
が10〜50ppb含有されていた。
チル、二硫化ジメチルなどのイオウ化合物が5〜50p
pbが含有され、さらにベンゼン、トルエン、キシレン
、エチルトルエン、ジエチルベンゼンなどの炭化水素類
が10〜50ppb含有されていた。
3000時間の連続運転中活性炭充填層の出口ガス中の
イオウ化合物および炭化水素類の濃度はippb以下で
あった。
イオウ化合物および炭化水素類の濃度はippb以下で
あった。
使用済のNaOH含有活性炭をカラムから取出しその2
5ゴlを4,0cmφの石英ガラス管に充填し、窒素ガ
ス10vol%水蒸気含有窒素ガス、10volq炭酸
ガス含有窒素ガス10VOl%アンモニアガス含有窒素
ガス,10VOl%一酸化炭素含有窒素ガスを11/m
inで流通しながら、450℃550℃、600℃、6
50℃、および700℃の各温度でそれぞれ10分間処
理して再生した。
5ゴlを4,0cmφの石英ガラス管に充填し、窒素ガ
ス10vol%水蒸気含有窒素ガス、10volq炭酸
ガス含有窒素ガス10VOl%アンモニアガス含有窒素
ガス,10VOl%一酸化炭素含有窒素ガスを11/m
inで流通しながら、450℃550℃、600℃、6
50℃、および700℃の各温度でそれぞれ10分間処
理して再生した。
また比較例として使用済のNaOH含有活性炭25rl
に5%NaOH水溶液150rlを加え、還流方式で1
時間煮沸して枦過し、110℃で乾燥し再生炭を得た。
に5%NaOH水溶液150rlを加え、還流方式で1
時間煮沸して枦過し、110℃で乾燥し再生炭を得た。
これら再生品と未使用活性炭iを16〜24meshに
破砕し、その11.5rlを1.6crφのカラムに充
填し、まず、25℃で相対湿度80lの空気を線流速4
QGm/secで24時間流通せしめ、各活性炭に水を
飽和させた。
破砕し、その11.5rlを1.6crφのカラムに充
填し、まず、25℃で相対湿度80lの空気を線流速4
QGm/secで24時間流通せしめ、各活性炭に水を
飽和させた。
つぎに前記のガスにH2Sを26.5ppm混入し、各
活性炭充填層についてのH2S破過率の経時変化および
H2S平衡吸着量を実測した。
活性炭充填層についてのH2S破過率の経時変化および
H2S平衡吸着量を実測した。
結果を第4表にまとめた。
以上、実施例1〜3に示したように、アルカリ含有活性
炭を水蒸気または炭酸ガス含有ガスで450〜700℃
で処理すれば、H2Sの吸着性能は向上し、特に550
〜650℃での処理効果は顕著である。
炭を水蒸気または炭酸ガス含有ガスで450〜700℃
で処理すれば、H2Sの吸着性能は向上し、特に550
〜650℃での処理効果は顕著である。
一方アンモニアガス、一酸化炭素含有ガスまたは窒素ガ
スで同様に処理すれば、H2Sの吸着性能は向上せずに
、高温では、逆に低下する傾向が認められ、水蒸気また
は炭酸ガス処理が非常に効果的であることがわかる。
スで同様に処理すれば、H2Sの吸着性能は向上せずに
、高温では、逆に低下する傾向が認められ、水蒸気また
は炭酸ガス処理が非常に効果的であることがわかる。
また実施例4から脱臭に使用したアルカリ金属担持活性
炭を再生する場合にも、水蒸気または炭酸ガスによる4
50〜700℃の再生が、他のガスによる再生に比べて
、非常に効果的であることが認められる。
炭を再生する場合にも、水蒸気または炭酸ガスによる4
50〜700℃の再生が、他のガスによる再生に比べて
、非常に効果的であることが認められる。
またアルカリ水溶液による抽出再生炭は、アンモニアガ
ス、一酸化炭素含有ガスまたは窒素ガスによる再生炭よ
りも著しく性能が悪いことがわかる。
ス、一酸化炭素含有ガスまたは窒素ガスによる再生炭よ
りも著しく性能が悪いことがわかる。
実施例 5
実施例4の未使用NaOH含有活性炭iとこれを脱臭に
使用した後、10vol%水蒸気含有窒素ガス10vo
l%炭酸ガス含有窒素ガスおよび窒素ガスで600℃に
おいて10分間再生した活性炭について、つぎのような
CH3SHの吸着テストを行なった。
使用した後、10vol%水蒸気含有窒素ガス10vo
l%炭酸ガス含有窒素ガスおよび窒素ガスで600℃に
おいて10分間再生した活性炭について、つぎのような
CH3SHの吸着テストを行なった。
4種類の活性炭(未使用品1種類と再生品3種類)を1
6/24meshに破砕し、1.6rrφのカラムに0
.7(r充填し、CH3SH−1ppm含有する25℃
の空気(相対湿度80%)を線流速40cy/secで
100時間流通し、CH3SHの平衡吸着量を求めた。
6/24meshに破砕し、1.6rrφのカラムに0
.7(r充填し、CH3SH−1ppm含有する25℃
の空気(相対湿度80%)を線流速40cy/secで
100時間流通し、CH3SHの平衡吸着量を求めた。
Claims (1)
- 1 アルカリ金属化合物を金属として0.00025〜
0.01グラム原子/I含有する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450〜70
0℃で処理することを特徴とする活性炭の処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53011626A JPS5814363B2 (ja) | 1978-02-03 | 1978-02-03 | 活性炭の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP53011626A JPS5814363B2 (ja) | 1978-02-03 | 1978-02-03 | 活性炭の処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS54104499A JPS54104499A (en) | 1979-08-16 |
JPS5814363B2 true JPS5814363B2 (ja) | 1983-03-18 |
Family
ID=11783129
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP53011626A Expired JPS5814363B2 (ja) | 1978-02-03 | 1978-02-03 | 活性炭の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5814363B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200011834A (ko) * | 2018-07-25 | 2020-02-04 | 주식회사 에이시티 | 표면개질된 활성탄을 이용하는 축산용 탈취 촉매 및 탈취제 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3525961A1 (de) * | 1985-07-20 | 1987-01-29 | Degussa | Aktivkohle und das verfahren zu ihrer herstellung |
DE3834743A1 (de) * | 1988-10-12 | 1990-04-19 | Degussa | Verfahren zur herstellung einer grobporigen formkohle |
JP5114719B2 (ja) * | 2001-07-25 | 2013-01-09 | 地方独立行政法人青森県産業技術センター | 多孔性炭素材の製造方法とそのシステム |
JP2014111525A (ja) * | 2012-11-06 | 2014-06-19 | Eco Carbon Kk | 有機前駆体、有機前駆体の製造方法 |
JP6380993B2 (ja) * | 2013-03-07 | 2018-08-29 | パワー カーボン テクノロジー コー リミテッド | 電気二重層キャパシタ電極用活性炭およびその製造方法 |
Citations (3)
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---|---|---|---|---|
JPS4953591A (ja) * | 1972-09-29 | 1974-05-24 | ||
JPS5026515A (ja) * | 1973-07-06 | 1975-03-19 | ||
JPS5478395A (en) * | 1977-12-06 | 1979-06-22 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | Production of activated carbon |
-
1978
- 1978-02-03 JP JP53011626A patent/JPS5814363B2/ja not_active Expired
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPS4953591A (ja) * | 1972-09-29 | 1974-05-24 | ||
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS54104499A (en) | 1979-08-16 |
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