JPS59160535A - アルシン含有流体の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアルシン吸着剤およびアルシン含有流体の処理
方法に関する。

飲料用の度酸ガス、コークヌ炉ガス、高炉ガス。

転炉ガス、石油留分熱分解ガス、天然ガスなどには、ア
ルシンが含まれてお）、このアルシンは微量でも人体に
極めて有害でアシ、また触媒毒作用も呈するので、飲料
加工、化学反応などの工程で問題となることが多い。

ガス中のアルシンを除去する方法として、酸化性溶液な
どくよる薬液洗浄法あるいは活性炭などを用いる吸着法
などが提案されているが、除去効果が悪く、効率のよい
吸着剤が望まれていた。

本発明者らは、このような実情に鑑み、鋭意検討した結
果、活性炭に銅化合物とアルカリ金属化合物、アルカリ
土類金属化合物、　Ａ１．　’Ｌ’ｉ、　Ｖ。

Ｏｒｒ　Ｍｎ＋　Ｆａｔ　Ｃｏｔ　Ｈｌｔ　ＩＨＩＩ　
ｇａ、＋　ｐｂの金属化合物を含有せしめることによっ
て、流体中のアルシンを非常に効率よく除去ネきること
を見出し、本発明を完成し九。

すなわち、本発明は、 １）活性炭に■銅化合物と■（＆）アルカリ金属化合物
、う〕アルカリ土類金属化合物および（Ｃ）　Ａｌ　。

ＴｉＭｒ＋　Ｍｎ＋　Ｆｅｎ　ＣＯ＋　ｙＬ　Ｚｎ＋　
Ｃａｔ　Ｐｂの化合物の一種以上とを含有せしめてなる
アルシン吸着剤、 ２）アルシンを含有する流体を、活性炭に■銅化合物（
以下第一成分ということもある）と■（ａ）アルカリ金
属化合物、（ｂ）アルカリ土類金属化合物および（（り
Ａｌｌ　’［’ｉ’；Ｎｒ、　Ｍｎ＋　Ｆｅｎ　Ｃ０Ｔ
Ｎｉ＋　Ｚｎ＋　Ｃａｔ　Ｐｂの化合物（以下第二成分
ということもある）の一種以上とを含有せしめてなる吸
着剤に接触させることを特徴とするアルシン含有流体の
処理方法、 である。

本発明の吸着剤は活性度に前記第一成分および第二成分
を含有せしめることによって製造することができる。

−この場合に用いられる活性度は、石次、コークス、木
炭、ヤシガラ、樹脂などを原料として公知の方法によシ
製造されたもので、その比表面積が２００−２０００ｍ
２／ｆのものであれば、いかなるものでもよく、その形
状はたとえば球状１円柱状、破砕状、粉末状、繊維状な
どガスの処理方法に応じて適当な趣のが使用される。

本発明で用いられる銅化合物としては、たとえば戻酸塩
、塩基性次酸塩、硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、ハロゲン
化物、酸化物、水酸化物などの無機酸塩または無機化合
物、ギ酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩などの有機酸塩などが
挙げられる。

アルカリ金属化合物としては、Ｌｉ、　Ｎａ＋　Ｋ、、
Ｒｂ＋ｑ８のたとえば炭酸水素塩１次酸塩、硝酸塩、ホ
ウ酸塩、ケイ酸塩、硫酸塩、ハロゲン化物、水酸化物な
どの無機化合物、ギ酸塩、酢酸塩、シュウ酸塩、安息香
酸塩、フェノ−μ類の塩、スルホン酸類の塩などの有機
酸塩などが挙げられる。。

また１μ力リ土類金属化合物としては、Ｂｅ　＋Ｍｇ、
　Ｃａｔ　ＳｒおよびＢａのたとえば炭酸塩、硝酸塩、
硫酸塩、リン酸塩、ハロゲン化物、酸化物。

水酸化物などの無機酸塩または無機化合物、ギ酸塩、酢
酸塩、シュウ酸塩などの有機酸塩などがあげられる。

Ａｌｓ　Ｔｉ’；’Ｃｒ＋　Ｍｎ＋　Ｆｅ＋ｃｏ＋　Ｍ
Ｌ　Ｚｎ＋　ＣａｔＰｂの化合物としてはこれらの金属
の次酸塩９次酸水素塩、硝酸塩、ホウ酸塩、ケイ酸塩、
硫酸塩。

リン酸塩、ハロゲン化物、水酸化物、アンモニウム塩、
酸化物などの無機酸塩または無機化合物、ギ酸塩、酢酸
塩、シュウ酸塩、安息香酸塩、フェノール類の塩、スル
ホン酸類の塩などの有機酸塩などが挙げられる。

本発明の吸着剤は活性炭に第一成分および第二成分の双
方を含有せしめたものであるが、この場合、第二成分と
して、アルカリ金属化合物〔以下成分（ａ）ということ
もある〕単独、アルカリ土類金の化合物〔以下成分（ｃ
）ということもある〕単独を含有せしめたものであって
もよいが、これらのうち成分（ａ）と成分ら〕、成分（
ｂ）と成分（ｃ）、または成分（ｃ）と成分（ａ）のよ
うに二種の成分を含有せしめたものでもよく、成分（ａ
）、成分（ｂ）および成分（Ｃ）の三種の成分を同時に
含有せしめたものでもよい。また第一成分として二種以
上の化合物を含有せしめたものでもよく、第二成分とし
て、たとえば成分（ａ）内の二種の異なった成分を含有
せしめるというように同種の成分内の二種以上の異なっ
た成分を含有せしめたものでもよい。

金属化合物含有活性炭中の第一成分の含量は活性Ｒ１ｆ
当シ金属トシテ０．１１１Ｉｆ／一原子〜３．ＯＩｖ−
原子、好ましくは０．２１Ｆ−原子〜２．０ダー原子で
あシ、第二成分の含量は活性炭１ダ当シ金属としテ０．
１４一原子−５，０！一原子、好ましくは０．２ツー原
子〜４．０ダー原子である。

本発明の吸着剤は活性炭に各成分を担持もしく□、は添
着せしめたものでもよく、また活性炭原料に各成分を添
加したのち、これを賦活して得られるものでもよい。ま
た第一成分、第二成分のｒ部を活性度原料に添加してこ
れを賦活し、これに残ルの成分を添着せしめたものでも
よい。各成分を活性炭に添着する場合は、添着後乾燥ま
たは焼成するのがよい。

活性炭に各成分を添着する方法としては、各成分を水（
酸またはアルカリ水溶液を含む）、各種の溶媒などに溶
解または懸濁させた液を活性度に含浸または散布する方
法が考えられる。また、前記の調製法において、乾燥は
、約１３０℃以下の温度で、添着活性炭中の水または溶
媒を蒸発させる工程をいい、また焼成は、約１３０℃以
上の温度で乾燥した添着活性度を不活性ガス、炭酸ガス
。

水蒸気、燃焼排ガスなどの雰囲気で加熱し、金属化合物
の一部または全部を熱分解させる工程をいう。

上記方法において、第一成分、第二成分（ただしアルカ
リ金属化合物を除く）として酸化物以外のものを活性炭
に添着した場合は、添着後乾燥または焼成など熱処理す
るのがよく、また第一成分。

第二成分（ただしアルカリ金属化合物を除く）を活性炭
に添着して熱処理をしないときは、第一成分、第二成分
（ただしアルカリ金属化合物を除く）は酸化物を用いる
のがよい。第二成分としてアルカリ金属の水酸化物９次
酸塩１重次酸塩以外のアルカリ金属化合物を活性炭に添
着した場合には添着後乾燥または焼成などの熱処理をす
るのがよく、アルカリ金属化合物を添着したのち熱処理
をしない場合にはアルカリ金属化合物として水酸化物。

戻酸塩９重炭酸塩を用いるのがよい。

本発明において流体とは気体ｔｉは液体をいい、たとえ
ば大気、不活性ガスまたは還元性ガスまたはこれらの液
化状のものである。不活性ガスまたは還元性ガスとして
は、たとえば炭酸ガス、コークス炉ガス、高炉ガス、転
炉ガス、石油留分熱分解ガス、天然ガスなどが挙げられ
る。

本発明の方法は、前記で得られ念金属化合物含有活性炭
にアルシンを含む流体を接触させることによシ行なわれ
る。本発明における除去対象物であるアルシンはヒ素の
水素化物およびその水素をアμキμ、ハロゲンで置換し
たものでたくんは水素化ヒ素、アμキ〃アルシン（たと
えばメチルアルシン、エチルアルシンなど）〜、アμキ
ルハロゲンアμシン（た、！：ｔばジクロμメチμア〃
シン。

ジクロμエチμアμシン、ジクロルプロピμアｙシン、
クロルジメチルアμＶン、クロルジェチμアルシン、グ
ロムジメチμア、１ｉｌｙン、ヨ、−ドジメチルアルシ
ンなど）があげられる。

接触方法としては、たとえば固定層、移動層。

流動層などの公知の手段が用いられる。この場合の接触
温度は、２００℃以下、好ましくは０〜１５０℃であシ
、圧力は５０＃／ａＩＩ”以下、好ましくは０．１〜４
０１／ｃＩｘ２である。またガスの場合接触時間は２５
ｔ：、１＃／ｎ２換算で１／１０〜１００秒、好ましく
は１１５〜８０秒であシ、液体の場合空間速度は２５ｔ
；、１＃／ａ　　換算で１　／　１０−２０　ｈｒ　、
好ましくは１　／　５−１’Ｏｈｒ　１である。

以下に実施例を挙げて本発明をよシ具体的に説明する。

実施例１ ＢＥＴ比表面積１０４０ｍ２／ｆの１６−２４ｍｅｓｈ
の活性ｐｈに所定量の第一成分（硝酸銅）と第二成分（
アルカリ金属の硝酸塩、アルカリ土類金属の硝酸塩、お
よびＡ１＋　Ｔｉ＋　Ｌ　Ｃｒ＋　Ｍｎ＋Ｆｅ＋　Ｃｏ
ｔ　Ｎｉ＋　Ｚｎｔ　Ｃｄ＋　Ｐｂの硝酸塩（Ｖのみは
硫酸塩））とを溶解した水溶液を均一に散布した。

得られた添着物５０ｗ＋ｌを４ａＩＩ−の石英ガラス製
カラムに充填し、窒素ガスを線流速１０ａＩｇ／東で流
通しなから昇温速度５℃／ｍｉｎで加熱し、３００℃で
３０分間焼成した。

得られた吸着剤中の各金属化合物の含量は、第１表に示
すように、活性炭１ｆ当シそれぞれ金属として０．２〜
２．０ター原子であった。

なお、対照として、前述と同様の方法で活性炭Ａに各金
属の硝酸塩を単独で添着し、さらに窒素ガス中、３００
℃で３０分間焼成した吸着剤を調製した。

このようにして得られた吸着剤Ａ−ＬＴｈよび■〜［相
］の各２０Ｗｌを１．６３−のガラス製カラムに充填し
、Ａｓ　Ｈ３−３０ｐｐＩｎ含有の３０℃のガス（、−
Ｎ２−９７、５　ｖｏ１％、　Ｈ２Ｏ−２，５ｖｏ１％
）を線流速２０Ｃ１ｌｌ　／ｇ！ｃで流通し、ＡｓＨ３
の破過吸着テストを行ないＡｓＨ３がカラムからリーク
するまでの時間（破過率が５％に達するまでの時間）を
実測し結果を第１表に示した。

第１表 実施例２ 実施例１の吸着剤Ａ、’Ｂ、Ｃ，Ｌ、■、■。

■、［相］、［有］および［相］を１００　ｍｅｓｈ以
下に微粉砕して乾燥し、その各１．Ｏｆを１００ｓ／の
共栓フラスコに入れ、これにＡ　ｓ　Ｈ３−０−１ｑ／
　１ｄ含有の２５℃のｎ−へキサ７１０Ｗｌを注入し、
密栓して、２５℃で１０分間振とうし、ｎ−へキサン中
のＡｓ　Ｈ３濃度を測定し、Ａｓ　Ｈ３の除去率を求め
、結果を第２表に示した。

第２表 実施例３ 実施例１の吸着剤Ａ、Ｂ、Ｃ，Ｌ、■、■、■。

［相］、［相］および［相］をｉＱＱｍｅｓｈ以下に微
粉砕し、乾燥し、その各１，０１を１００厘ｊの共栓フ
ラスコに入れこれに、メチμアμシンＣＨ３ＡＳＨ２−
０，１Ｗ／　ｖｘｌ含有の２５℃のｎ−へキサ７１０ｇ
／を注入し、密栓して２５′ｃで１０分間振とうし、ｎ
−へキサン中のＣＨ３ＡｓＨ２濃度を測定し、ＣＨ３Ａ
ｓ　［２の除去率を求め、その結果を第３表に示した。

第３表

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）活性炭に■銅化合物と■（ａ）アルカリ金属化合物
   、（ｂ）アルカリ土類金属化合物および（ｃ）　Ａｌ　
   。 ４し Ｔｉ＋　　Ｏｒｒ　　Ｍｎ＋　　Ｆａｔ　　Ｃｏｔ　　
   Ｎｉ＋　’Ｚｎ＋　　Ｃｄ＋Ｐｂの化合物の一種゛以上
   とを含有せしめてなるア）ｖＶン吸着剤 ２）アルシンを含有する流体を、活性度に■銅化合物と
   ■（ａ）アルカリ金属化合物、（ｂ）アルカリ土類金属
   化合物および（ｃ）　Ａｌ　ｌ　’［’ｌ　ｎｒ　＋　
   Ｍｎ　＋Ｆｅ＋　Ｃｏｔ　Ｎｉ＋　Ｚｎ＋　Ｃｄ＋　：
   ｐｂの化合物の一種以上とを含有せしめてなる吸着剤に
   接触させることを特徴とするアルシン含有流体の処理方
   法