JPS6135850A - 一酸化炭素吸着剤 - Google Patents
一酸化炭素吸着剤Info
- Publication number
- JPS6135850A JPS6135850A JP59157670A JP15767084A JPS6135850A JP S6135850 A JPS6135850 A JP S6135850A JP 59157670 A JP59157670 A JP 59157670A JP 15767084 A JP15767084 A JP 15767084A JP S6135850 A JPS6135850 A JP S6135850A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mordenite
- lithium
- adsorbent
- ion exchange
- carbon monoxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は一酸化炭素吸着容量の高い新規な吸着剤に関す
る。−酸化炭素（００） は合成化学原料として近時特
に注目されている。
る。−酸化炭素（００） は合成化学原料として近時特
に注目されている。
ＯＯを含む混合ガスからＯＯの分離回収法として、従来
からの深冷分離法、＃Ｉ液液洗浄法加え、ａｏｓｏＲｎ
法、金属カルボニル精製分離法などが提案されている。
からの深冷分離法、＃Ｉ液液洗浄法加え、ａｏｓｏＲｎ
法、金属カルボニル精製分離法などが提案されている。
現在、優れた分離方法と言われているものに、ゼオライ
トによる吸着分離法がある。例えば、水蒸気改質ガスや
エチレンプラント脱メタンガス等のオフガスから水素を
回収する場合に応用されている。
トによる吸着分離法がある。例えば、水蒸気改質ガスや
エチレンプラント脱メタンガス等のオフガスから水素を
回収する場合に応用されている。
この方法は、ゼオライトの他に活性炭、活性アルミナを
積層状に充てんした吸着塔でＰＢＡ方式％式％ ｏｏ、 、 ｏｏを吸着除去するもので、主としてゼオ
ライトがａＯを捕捉している。
積層状に充てんした吸着塔でＰＢＡ方式％式％ ｏｏ、 、 ｏｏを吸着除去するもので、主としてゼオ
ライトがａＯを捕捉している。
００捕捉に適したゼオライトにはｓｈＭある゛いはＸ型
をＯａイオン交換した。所謂５Ａ、１０Ｘと称されるも
のがある。例えば、ＳＡ型ゼオライトのＱＯ吸着容量は
５０℃、７６０ｍＨｇにて２４２ Ｗｏｏ／ ９である
。本発明の目的は、これら５Ａ型、１０ｘ型を凌ぐ、よ
り高い吸着容量をもつ吸着剤を提供することにある。
をＯａイオン交換した。所謂５Ａ、１０Ｘと称されるも
のがある。例えば、ＳＡ型ゼオライトのＱＯ吸着容量は
５０℃、７６０ｍＨｇにて２４２ Ｗｏｏ／ ９である
。本発明の目的は、これら５Ａ型、１０ｘ型を凌ぐ、よ
り高い吸着容量をもつ吸着剤を提供することにある。
ゼオライトは沸石水を含む結晶性アルミノケイ醗塩であ
り、天然に産するものと合成されるものがある。組成は
次の酸化物モル組成で表わされる。
り、天然に産するものと合成されるものがある。組成は
次の酸化物モル組成で表わされる。
Ｍｇ２，０ｓＡ−０，＊ｚＢｔ偽・１％０（ここでｋは
価数ｎの陽イオン、霧は２以上の数。
価数ｎの陽イオン、霧は２以上の数。
νは０以上の数）
ゼオライトはメタン型の５ｉＱＢ四面体を基本構造とし
、この５ｉｑｌ四面体の頂点の酸素原子は互いに共有し
ている。又、一部の８１は、 Ａｌ と置換し、そのＡ
ＩＱ、四面体の負電荷は、アルカリ金属またはアルカリ
土類金属などの陽イオンと結合することにより電気的に
中和されている。
、この５ｉｑｌ四面体の頂点の酸素原子は互いに共有し
ている。又、一部の８１は、 Ａｌ と置換し、そのＡ
ＩＱ、四面体の負電荷は、アルカリ金属またはアルカリ
土類金属などの陽イオンと結合することにより電気的に
中和されている。
ゼオライトは８１Ｑ、四面体あるいはＡＩＱ、四面体の
三次元的な結合のしかたによって、２〜１０数オングス
トロームのいずれかの均一な細孔を形成している。
三次元的な結合のしかたによって、２〜１０数オングス
トロームのいずれかの均一な細孔を形成している。
ゼオライトはこの細孔を利用して気体、液体の脱水剤と
して、あるいは特定の分子のみを吸着分離する分子節と
して工業的に応く用いられている。
して、あるいは特定の分子のみを吸着分離する分子節と
して工業的に応く用いられている。
本発明に係るモルデナイトはゼオライトの一種で、天然
品と合成品とがあり、Ｘ線回折により他のゼオライトと
容易に区別することができる。合成モルデナイトは格子
定数ｍ＝１ ＆Ｉ Ａ、’ｂ＝２α５Ａ、ａ＝７．５に
の斜方晶系に属し、その細孔は１２員醗素環から成る細
孔径＆ ７ Ｘ ７． ｄ Ａのチャンネルと８員酸素
環から成る細孔径２．９Ｘ５．７Ａのヂャンネルを有し
ている。
品と合成品とがあり、Ｘ線回折により他のゼオライトと
容易に区別することができる。合成モルデナイトは格子
定数ｍ＝１ ＆Ｉ Ａ、’ｂ＝２α５Ａ、ａ＝７．５に
の斜方晶系に属し、その細孔は１２員醗素環から成る細
孔径＆ ７ Ｘ ７． ｄ Ａのチャンネルと８員酸素
環から成る細孔径２．９Ｘ５．７Ａのヂャンネルを有し
ている。
モルデナイトの化学式は一般にＨ〜０−ＡＩ、Ｑ、・（
１ト３０） ＋９１０１・ｙｘｏ で表わされる。即ち
、 Ｓｉキヘ〜ヘモル比が１０〜３０と他のゼオライト
に比ベシリカ此の高いことが特徴てあり、耐熱性、附議
性に優れ吸着剤、触媒として工業的に広く使用されてい
る。
１ト３０） ＋９１０１・ｙｘｏ で表わされる。即ち
、 Ｓｉキヘ〜ヘモル比が１０〜３０と他のゼオライト
に比ベシリカ此の高いことが特徴てあり、耐熱性、附議
性に優れ吸着剤、触媒として工業的に広く使用されてい
る。
００に対する選択性の高い吸着剤として米国特許４、０
１９．８７９”号に於イテ、ｓｌｏ、／Ａｚｏ、 ％
＃比が２０〜２００ＺＳＭ−５型のゼオライトに、Ｏｕ
”イオンを用いてイオン交換し、水蒸気を含む３００℃
の００気流中で６時間加熱することにより得た′Ｏｕ＋
型ゼオライトが開示されている。
１９．８７９”号に於イテ、ｓｌｏ、／Ａｚｏ、 ％
＃比が２０〜２００ＺＳＭ−５型のゼオライトに、Ｏｕ
”イオンを用いてイオン交換し、水蒸気を含む３００℃
の００気流中で６時間加熱することにより得た′Ｏｕ＋
型ゼオライトが開示されている。
本発明者らは、これら吸着剤よりも優れた吸着剤の開発
に鋭意取り組み、還元等の処理が何ら必要ない新規なＣ
Ｏ吸着剤を見い出した。即ち、カチオンの１０〜１００
％がリチウムイオンで交換されたモルデナイトはａＯＷ
ｋ着量が高く、ｏｏ吸着剤として極めて優れていること
である。
に鋭意取り組み、還元等の処理が何ら必要ない新規なＣ
Ｏ吸着剤を見い出した。即ち、カチオンの１０〜１００
％がリチウムイオンで交換されたモルデナイトはａＯＷ
ｋ着量が高く、ｏｏ吸着剤として極めて優れていること
である。
以下本発明の詳細な説明する。
本発明の新規な吸着剤を製造する為の出発物質としての
モルデナイトは、天然産でもよいが、合成モルデナイト
が望ましく、特にシリカ比１・０〜１５のモルデナイト
が望ましい。合成モルデナイトはシリカ源、アルミナ源
及びアルカリ源から成る反応混合物を水熱合成すること
によって製造することができる。リチウム交換は、塩化
リチウム。
モルデナイトは、天然産でもよいが、合成モルデナイト
が望ましく、特にシリカ比１・０〜１５のモルデナイト
が望ましい。合成モルデナイトはシリカ源、アルミナ源
及びアルカリ源から成る反応混合物を水熱合成すること
によって製造することができる。リチウム交換は、塩化
リチウム。
炭酸リチ咬ム、硝酸リチウムなどのリチウム塩水溶液で
行うことができる。モルデナイトの粉又は成形体をリチ
ウム塩水溶液と接触させることによって、容易にイオン
交換できる。その処理温度は特に限定されないが高い交
換率を得る為に４０〜１００℃が望ましい。接触後、固
液分離、洗浄。
行うことができる。モルデナイトの粉又は成形体をリチ
ウム塩水溶液と接触させることによって、容易にイオン
交換できる。その処理温度は特に限定されないが高い交
換率を得る為に４０〜１００℃が望ましい。接触後、固
液分離、洗浄。
乾燥する。
リチウムイオン交換率は、
と定義し、１０〜１００％である必要があり、望ましく
は５０〜１００％である。高い交換率を得る為に、イオ
ン交換を繰り返し行うことが望ましい。成形体をイオン
交換した場合は、乾燥後、焼成し大部分の水分を除去す
れば本発明の新規吸着剤が得られる。−力、モルデナイ
ト粉をイオン交換した場合は、洗浄後あるいは乾燥後に
シリカゾル、アルミナゾル、粘土等のバインダー及び有
機物等の成形助剤を用いて成形し、成形後焼成する事に
より新規吸着剤が得られる。なお、リチウムイオン交換
したモルデナイト粉そのものも本発明による新規吸着剤
であることはいうまてもない。
は５０〜１００％である。高い交換率を得る為に、イオ
ン交換を繰り返し行うことが望ましい。成形体をイオン
交換した場合は、乾燥後、焼成し大部分の水分を除去す
れば本発明の新規吸着剤が得られる。−力、モルデナイ
ト粉をイオン交換した場合は、洗浄後あるいは乾燥後に
シリカゾル、アルミナゾル、粘土等のバインダー及び有
機物等の成形助剤を用いて成形し、成形後焼成する事に
より新規吸着剤が得られる。なお、リチウムイオン交換
したモルデナイト粉そのものも本発明による新規吸着剤
であることはいうまてもない。
本発明で得られる新規吸着剤は、００を含有する混合気
体から００を分離する優れた性能を発揮する。特に水素
を主成分とする混合ガスからＰＳ’Ａ法によって００を
分離するのに適している。
体から００を分離する優れた性能を発揮する。特に水素
を主成分とする混合ガスからＰＳ’Ａ法によって００を
分離するのに適している。
次に実施例で本発明を更に詳述する。
実施例１
ｓｌｏ、／Ａ１＊Ｏｍモル比１０のＮａ−モルデナイト
を、塩化リチウム水溶液を交換液として１００℃で２時
間攪拌処理してイオン交換を行った。処理後、戸別し、
温水で充分洗浄し、１００℃で乾燥した。
を、塩化リチウム水溶液を交換液として１００℃で２時
間攪拌処理してイオン交換を行った。処理後、戸別し、
温水で充分洗浄し、１００℃で乾燥した。
得られたゼオライＦの一１イオン交換率は３９％であっ
た。このリチウム交換モルデナイトを３５０℃で２時間
真空脱気した後３０℃に保持し、００平衡吸着容量を測
定した結果、ａＯ分圧７６０１Ｈｇの条件下で３１４
Ｈｏｅ／ ｇと高い値を示した。
た。このリチウム交換モルデナイトを３５０℃で２時間
真空脱気した後３０℃に保持し、００平衡吸着容量を測
定した結果、ａＯ分圧７６０１Ｈｇの条件下で３１４
Ｈｏｅ／ ｇと高い値を示した。
実施例２
実施例１で処理して得られた乾燥粉を、同様の操作を繰
り返しイオン交換を行った。得られたゼオライトのＩ１
１イオン交換率は５６％である。得たリチウム交換モル
デナイトを実施例１と同一条件下でａＯ吸着容量を測定
した。７４０ ｍＨｇにてｓ＆２ｘｏｏ／９の００吸着
容量を示した。
り返しイオン交換を行った。得られたゼオライトのＩ１
１イオン交換率は５６％である。得たリチウム交換モル
デナイトを実施例１と同一条件下でａＯ吸着容量を測定
した。７４０ ｍＨｇにてｓ＆２ｘｏｏ／９の００吸着
容量を示した。
実施例３
実施例２で処理して得られた乾燥粉を同様の操作で繰り
返しイオン交換を行った。得られたゼオライトのＤｉイ
オン交換率は８０％である。
返しイオン交換を行った。得られたゼオライトのＤｉイ
オン交換率は８０％である。
実施例１と同一条件下で００吸着容量を測定した。
７６０ｓａｕｇにて４１．７ Ｎｅｏ／９という高い０
０吸着容量であった。
０吸着容量であった。
比較例
実施例で用いた未処理のＨａ−１−ルデナイトを実施例
１と同一条件で００吸着容量を測定した。
１と同一条件で００吸着容量を測定した。
７６０鴎Ｈｇにて２ ｑ、 ２ ｘａａ／９の００吸着
容量にすぎなかった。
容量にすぎなかった。
実施例４
実施例３で調製したリチウム交換モルデナイト粉末を、
結合剤を用いて１．５ｍｓ径の円柱状に成形した。これ
を空気中で５００℃で加熱焼成した。
結合剤を用いて１．５ｍｓ径の円柱状に成形した。これ
を空気中で５００℃で加熱焼成した。
その後５５０℃で２時間真空脱気した。
このようにして得た吸着剤を内径８０ａｙ＋、高さ１−
２０ｃ１ｎの円筒吸着塔２基に充填し表−１に示す条件
で１．５マ０１％のｃｏを含有する為ガスのＰＩＩＩＡ
法による連続精製を行った。
２０ｃ１ｎの円筒吸着塔２基に充填し表−１に示す条件
で１．５マ０１％のｃｏを含有する為ガスのＰＩＩＩＡ
法による連続精製を行った。
運転開始後２時間目に定常に到達した。回収率。
製品量、精製度などの結果は表−２に示した。
ＰＳＡ法プロセスは、３塔以上の多塔システムにするこ
とにより、精製度および回収率の向上をもたらすことが
できる。又、本発明の実施例で明らかなように００吸着
容量の高い新規な吸着剤により吸着塔規模と吸着剤充填
量を大幅に削減することができる。
とにより、精製度および回収率の向上をもたらすことが
できる。又、本発明の実施例で明らかなように００吸着
容量の高い新規な吸着剤により吸着塔規模と吸着剤充填
量を大幅に削減することができる。
表−１
表−２
図−１実施例３で得られたリチウム交換モルデナイトの
粉末Ｘ線回折図。（Ｏｕ−にα）特許出願人 東洋曹達
工業株式会社 手続補正繕− 昭和５９年９月１９日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １事件の表示 昭和５９年特許願第１５７６７０ 号２発明の名称 一酸化炭素吸着剤 ６補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 〒７４６ 山ロ県新南陽市大字富田４５６０番地
名称 （３３０） 東洋曹達工業株式会社
代表者 山 口 敏 明 ５補正の対象 明細書 ６補正の内容 別紙のとおり 手続補正書 昭和６０年２月２１日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １事件の表示 昭和５９年特許願第１５７６７０＠ ２発明の名称 一酸化炭素吸着剤 ３補正をする者 事件との関係 特許出願人 （連絡先）〒１０７ 東京都港区赤坂１丁目７番７号（
東金ビル）東洋曹達工業株式会社 特許情報部 電話番号（５８５）３３１１ ４補正命令の日付 自発 ５補正の対象 （１） 昭和５９年９月１９日付手続補正書の補正の
内容の欄 （２）昭和５９年９月１９日付手続補正書に添付した明
細書の発明の詳細な説明の欄 ６補正の内容 （１） 昭和５９年９月１９日付手続補正書第２頁最
下行の「別紙のとおり」を「願書に最初に添付した明細
書の浄書・別紙のとおり（内容に変更なし）」と訂正す
る。 （２） 昭和５９年９月１９日付手続補正書に添付し
た明細書第２頁第６行の［ＰｒｅｓｓｕｒＪを「Ｐｒｅ
ｓｓｕｒｅ Ｊと訂正する。 （３） 同第３頁第１４行の「分子節」を「分子篩」
と訂正する。 （４） 同第５頁第１７〜１８行の 「交換率（％） 」 と訂正する。 （５） 同第８頁第１５行の「ｔｓｖｏｔチ」を「１
５ｖＯｔｑ＆」と訂正する。
粉末Ｘ線回折図。（Ｏｕ−にα）特許出願人 東洋曹達
工業株式会社 手続補正繕− 昭和５９年９月１９日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １事件の表示 昭和５９年特許願第１５７６７０ 号２発明の名称 一酸化炭素吸着剤 ６補正をする者 事件との関係 特許出願人 住所 〒７４６ 山ロ県新南陽市大字富田４５６０番地
名称 （３３０） 東洋曹達工業株式会社
代表者 山 口 敏 明 ５補正の対象 明細書 ６補正の内容 別紙のとおり 手続補正書 昭和６０年２月２１日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １事件の表示 昭和５９年特許願第１５７６７０＠ ２発明の名称 一酸化炭素吸着剤 ３補正をする者 事件との関係 特許出願人 （連絡先）〒１０７ 東京都港区赤坂１丁目７番７号（
東金ビル）東洋曹達工業株式会社 特許情報部 電話番号（５８５）３３１１ ４補正命令の日付 自発 ５補正の対象 （１） 昭和５９年９月１９日付手続補正書の補正の
内容の欄 （２）昭和５９年９月１９日付手続補正書に添付した明
細書の発明の詳細な説明の欄 ６補正の内容 （１） 昭和５９年９月１９日付手続補正書第２頁最
下行の「別紙のとおり」を「願書に最初に添付した明細
書の浄書・別紙のとおり（内容に変更なし）」と訂正す
る。 （２） 昭和５９年９月１９日付手続補正書に添付し
た明細書第２頁第６行の［ＰｒｅｓｓｕｒＪを「Ｐｒｅ
ｓｓｕｒｅ Ｊと訂正する。 （３） 同第３頁第１４行の「分子節」を「分子篩」
と訂正する。 （４） 同第５頁第１７〜１８行の 「交換率（％） 」 と訂正する。 （５） 同第８頁第１５行の「ｔｓｖｏｔチ」を「１
５ｖＯｔｑ＆」と訂正する。
Claims (1)
- カチオンの１０％〜１００％が、リチウムイオンで交換
されたモルデナイト型ゼオライトからなる一酸化炭素吸
着剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59157670A JPS6135850A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 一酸化炭素吸着剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59157670A JPS6135850A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 一酸化炭素吸着剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6135850A true JPS6135850A (ja) | 1986-02-20 |
| JPH0421540B2 JPH0421540B2 (ja) | 1992-04-10 |
Family
ID=15654811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59157670A Granted JPS6135850A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 一酸化炭素吸着剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6135850A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020051049A (ko) * | 2000-12-22 | 2002-06-28 | 신현준 | 일산화탄소 가스의 제거용 흡착제 및 제거방법 |
| JP2013170102A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | 一酸化炭素の分離回収方法および分離回収装置 |
-
1984
- 1984-07-30 JP JP59157670A patent/JPS6135850A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020051049A (ko) * | 2000-12-22 | 2002-06-28 | 신현준 | 일산화탄소 가스의 제거용 흡착제 및 제거방법 |
| JP2013170102A (ja) * | 2012-02-21 | 2013-09-02 | Sumitomo Seika Chem Co Ltd | 一酸化炭素の分離回収方法および分離回収装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0421540B2 (ja) | 1992-04-10 |
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