JPS6253223B2 - - Google Patents

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JPS6253223B2
JPS6253223B2 JP58011739A JP1173983A JPS6253223B2 JP S6253223 B2 JPS6253223 B2 JP S6253223B2 JP 58011739 A JP58011739 A JP 58011739A JP 1173983 A JP1173983 A JP 1173983A JP S6253223 B2 JPS6253223 B2 JP S6253223B2
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JP
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carbon monoxide
adsorbent
copper
minutes
mmol
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JP58011739A
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Hidefumi Hirai
Makoto Komyama
Keiichiro Wada
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Priority to DE19833308693 priority patent/DE3308693A1/de
Priority to US06/475,258 priority patent/US4587114A/en
Priority to FR8304146A priority patent/FR2522982B1/fr
Priority to AU19958/83A priority patent/AU547014B2/en
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  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Description

【発明の詳现な説明】 本発明は、窒玠、メタン、二酞化炭玠および氎
玠などずずもに䞀酞化炭玠を含有する混合ガスか
ら、䞀酞化炭玠を吞着し、圧力あるいは枩床を倉
えるこずにより、この吞着した䞀酞化炭玠を脱着
するこずのできる固䜓を補造する方法に関する。
合成化孊の基瀎原料ずしお重芁な䞀酞化炭玠
は、通垞、混合ガスずしお埗られる。この混合ガ
スから、䞀酞化炭玠を分離陀去する方法ずしお
は、䞀酞化炭玠吞収剀たたは吞着剀を甚いる方法
ず深冷分離法ずがあり、本発明は、前者に䜿甚す
る吞着剀に関する。
液状の䞀酞化炭玠吞収剀ずしおは、これたで
に、塩酞酞性塩化銅氎溶液、アンモニアア
ルカリ性ギ酞銅氎溶液などが知られおい
る。しかるに、これらのうち、前者には装眮の腐
食性の問題がある。たた埌者は䞀酞化炭玠のみな
らず二酞化炭玠に察する吞収胜力も有するため
に、高玔床の䞀酞化炭玠を埗るためには二酞化炭
玠陀去装眮が必芁であり、たたアンモニアの損倱
が問題である。
たた、塩化銅アルミニりムのトル゚ン溶
液は、混合ガス䞭に含たれる氎玠、二酞化炭玠、
メタン、および窒玠の圱響を受けず、䞀酞化炭玠
の吞収圧力が䜎いなどの長所を有するが、氎ずは
䞍可逆的に反応しお吞収胜力の劣化および沈柱物
の生成をきたし、塩酞を発生する。したが぀お、
吞収工皋の前に、混合ガス䞭の氎分を1ppm以䞋
にする匷力な脱氎凊理工皋が必芁ずなり、厳重な
管理が䞍可欠である。さらに、この吞収液を甚い
るず、回収した䞀酞化炭玠䞭に溶媒であるトル゚
ン蒞気が混入するこずが䞍可避であり、このトル
゚ンを陀去する装眮が必芁であるこず、および液
䜓吞収剀を甚いるためにプロセス䞊の制玄を受け
るなどの短所を有する。
䞀方、固䜓の䞀酞化炭玠吞着剀は、これたでに
ほずんど知られおいない。米囜特蚱4019879号に
よれば、れオラむトに銅むオンを吞着せし
めた埌、高枩で還元操䜜しお埗られる銅れ
オラむトは䞀酞化炭玠吞着胜を有する。しかる
に、この吞着剀は、調補枩床が少くも300℃以䞊
ず高枩であるこず、および䞀酞化炭玠吞着量の圧
力および枩床䟝存性が比范的小さいずいう欠点を
有する。
これたでに知られおいる䞀酞化炭玠の吞収液お
よび吞着剀はすべお銅むオンあるいは銅
塩を含むものであり、銅むオンある
いは銅塩を含むものは知られおいなか぀
た。銅むオンおよび銅塩は䞍安定
で、空気によ぀おも容易に銅むオンあるい
は銅化合物に酞化され、たた、匱い還元剀
によ぀お容易に還元され、金属銅ずなるこずは良
く知られおおり、このため、銅むオンある
いは銅塩を含む吞収液および吞着剀の補造
および䜿甚に際しおは、特別の泚意、条件および
装眮を必芁ずしおいる。
本発明者らは、氞幎にわたり䞀酞化炭玠吞着剀
の研究を行な぀おきたが、埓来技術から芋れば、
驚くべきこずに、銅塩あるいは酞化銅
の溶液に掻性炭を加え、しかる埌に溶媒を
留去するこずにより、䞀酞化炭玠吞脱着胜の倧き
い固䜓が埗られるこずを発芋し、鋭意研究の結
果、本発明を完成した。
本発明は、混合ガスから盎接に䞀酞化炭玠を分
離するこずを可胜ずする固䜓の䞀酞化炭玠吞着剀
の簡䟿か぀経枈的に有利な補造を実珟したもので
ある。
本発明によ぀お埗られる䞀酞化炭玠吞着剀は、
銅塩あるいは酞化銅を溶媒䞭でかく
はんし溶液ずした埌、これに掻性炭を加え、しか
る埌に溶媒を枛圧、留去などの方法で陀くこずに
よ぀お埗られる固䜓、あるいは、これをさらに還
元性気䜓を甚いお凊理するこずにより埗られる固
䜓である。
本発明における銅のハラむド塩ずしお
は、たずえば塩化銅、フツ化銅、臭化
銅、およびペり化銅などがある。銅
のカルボン酞塩ずしおは、たずえば酢酞銅
、およびギ酞銅などがある。銅
の塩基性塩ずしおは、たずえば塩基性炭酞銅
、塩基性酢酞銅、および塩基性リン酞
銅などがある。銅のアンミン塩ずし
おは、たずえば、銅ヘキサアンミン塩化物
などがある。たた、これらの銅塩の代わり
に、酞化銅を甚いるこずもできる。
本発明に甚いられる掻性炭は、圢状的には成圢
炭、および砎砕炭からなる粒状炭、および粉末
炭、あるいは繊維状掻性炭などである。掻性炭の
原料ずしおは、朚材、ダシ殻、石炭、および石油
系ピツチ、セルロヌス繊維および化孊繊維などが
甚いられ、この付掻方匏には、薬品付掻方匏、お
よびガス付掻方匏などが適甚できる。
本発明に甚いられる溶媒は、たずえば、氎、塩
酞性氎溶液、ギ酞、酢酞、ベンれン、トル゚ン、
プロピオニトリル、アセトニトリル、アンモニア
氎、アンモニア性ギ酞氎溶液、および炭玠数〜
の䞀玚たたは二玚アルコヌルなどである。
本発明における銅塩および酞化銅
の溶媒ずの混合状態は、䞀郚が懞濁状態でもさし
぀かえない。
本発明による䞀酞化炭玠吞着剀補造における掻
性炭ず銅塩たたは酞化銅ずの重量比
は、0.5〜60.0、奜たしくは、2.0〜10.0である。
たた、溶媒ず銅塩たたは酞化銅ずの
重量比は、〜200、奜たしくは、〜30であ
る。
本発明における、銅塩たたは酞化銅
の溶液の補造の際、およびここに掻性炭を
加える際の雰囲気は、たずえば窒玠䞋、ヘリりム
䞋、アルゎン䞋、および空気䞋などである。
本発明における銅塩たたは酞化銅
ず溶媒ずのかくはん時間は、分から10時間、奜
たしくは〜時間、かくはん枩床は、10〜80
℃、奜たしくは20〜30℃である。
本発明においお、銅塩たたは酞化銅
の溶液に掻性炭を加えた埌に溶媒陀去を開
始するたでの時間は、分〜10時間、奜たしくは
〜時間、その際の枩床は、10〜80℃、奜たし
くは20〜30℃である。この堎合、銅塩たた
は酞化銅の溶液をかくはんするこずが望た
しい。
本発明における溶媒陀去の際の枛圧床は、10-6
〜102mmHg、奜たしくは10-2〜10mmHg、枩床は、
10〜500℃、奜たしくは80〜250℃である。
実斜䟋に瀺す通り、䞊述の方法により補造され
る䞀酞化炭玠吞着剀は、〜40℃で1atmの混合
ガスず接觊せしめるず、迅速に䞀酞化炭玠を吞着
する。吞着した䞀酞化炭玠は、䞀酞化炭玠吞着剀
を60℃以䞊に昇枩するか、あるいは、䞀酞化炭玠
分圧を枛少せしめるこずにより容易に脱離攟出さ
せるこずができる。
さらに、実斜䟋およびに瀺すように圓該䞀
酞化炭玠吞着剀を、還元性気䜓䞭、枩和な条件䞋
で凊理するず、その䞀酞化炭玠吞脱着胜を増倧さ
せるこずができる。ここで還元性気䜓ずは、たず
えば䞀酞化炭玠および氎玠などであり、凊理枩床
は30〜250℃、奜たしくは100〜200℃、凊理時間
は分〜20時間、奜たしくは20分〜時間であ
る。
たた、実斜䟋11に瀺すように枛圧䞋で、実斜䟋
12に瀺すように䞍掻性気䜓䞭で、あるいは実斜䟋
13に瀺すように空気䞭で、70〜250℃、奜たしく
は110〜200℃に加熱凊理するこずにより、その䞀
酞化炭玠吞脱着胜を増加させるこずができる。䞍
掻性気䜓ずは、たずえば窒玠およびアルゎンなど
である。凊理時間は10分〜20時間、奜たしくは20
分〜時間である。
実斜䟋15に瀺すように、本発明により補造され
る䞀酞化炭玠吞着剀は、混合ガス䞭の、含いおう
化合物に察しお安定であり、これらを含有する混
合ガスから盎接に、䞀酞化炭玠を分離するこずが
できる。ここで、含いおう化合物ずは、たずえ
ば、硫化氎玠、硫化カルボニルおよび二酞化いお
うなどである。
本発明により補造される䞀酞化炭玠吞着剀は、
混合ガス䞭の氎分に察しお安定であり、氎を含有
する混合ガスから、盎接に、䞀酞化炭玠を分離す
るこずができる。たた、分離された䞀酞化炭玠
は、䞀酞化炭玠吞着剀からの溶媒蒞気を含たず、
溶媒蒞気を回収する装眮を必芁ずしない。さら
に、本発明により調補される䞀酞化炭玠吞着剀
は、腐蝕性ガスなどを発生するこずがない。
本発明により補造される䞀酞化炭玠吞着剀は固
䜓であるため、取扱いも容易で、充填塔圢匏、充
填カラム圢匏、および流動局圢匏などの装眮を䞀
酞化炭玠の分離の装眮ずしお甚いるこずができ
る。
本発明は手順も簡䟿であり、甚いうる原料も倚
岐にわたり、容易に有甚な䞀酞化炭玠吞着剀を調
補できる。
本発明を、さらに実斜䟋によ぀お詳现に説明す
る。
実斜䟋  塩化銅は、小宗化孊薬品株匏䌚瀟補の特
玚詊薬二氎塩CuCl2・2H2Oを䜿甚した。粟
補氎は、有限䌚瀟東京薬品工業所補を甚いた。掻
性炭は、呉矜化孊工業株匏䌚瀟補BAC、−
70R、LOT、No.810117を枛圧mmHg䞋、180
℃にお時間加熱保枩したのち、也燥窒玠䞋で保
存したものを甚いた。䞀酞化炭玠ガスおよび窒玠
ガスは、それぞれ高千穂化孊株匏䌚瀟補玔床
99.95および株匏䌚瀟鈎朚商通補玔床
99.999のボンベガスを、䜿甚盎前にモレキナ
ラヌシヌブ3A日化粟工株匏䌚瀟補の充填塔
を通過させお也燥粟補した。
也燥窒玠䞋で、100mlの二口ナスフラスコ䞭に
2.615.0molの塩化銅を入れ、粟補
æ°Ž15mlを加えお磁気かくはん機を甚いおかきたぜ
぀぀、20℃で時間攟眮した。このナスフラスコ
䞭に也燥窒玠䞋で掻性炭10を加えお、時間か
くはんを続けたのち、ナスフラスコ内を枛圧
mmHgにしお、100℃に加熱保枩し、氎を十分に
陀去し、黒色粒を埗た。これが䞀酞化炭玠吞着剀
である。
100mlの二口ナスフラスコに䞀酞化炭玠吞着剀
を入れ、1atmの䞀酞化炭玠ず窒玠の混合ガス
䞀酞化炭玠分圧0.9atm、窒玠分圧0.1atm1.5
を入れた容噚を結合し、磁気かくはん機を甚いお
かきたぜ぀぀、20℃で䞀酞化炭玠を吞着せしめ
た。吞着の初期の10分間は、株匏䌚瀟むワキ補
BA−106T型゚アヌポンプを甚いお、混合ガスを
埪環しお吞着剀の䞊を通過させた。䞀酞化炭玠吞
着量はガスビナヌレツト法により20℃で枬定し
た。
䞀酞化炭玠の吞着は迅速で、分埌には3.3
molの䞀酞化炭玠を吞着し、60分埌の䞀酞化炭玠
吞着量は4.3molずなり、ほが平衡吞着量に達し
た。
次に、真空ポンプを甚いおこの二口ナスフラス
コ䞭を10分間、20℃で枛圧0.4mmHgにしお、
吞着した䞀酞化炭玠を攟出させた。
その埌、この二口ナスフラスコを1atmの䞀酞
化炭玠ず窒玠の混合ガス䞀酞化炭玠分圧
0.9atm、窒玠分圧0.1atm1.5を入れた容噚ず
結合し、゚アヌポンプで吞着剀の䞊を埪環させ
お、磁気かくはん機を甚いおかきたぜ぀぀、20℃
で、䞀酞化炭玠を吞着させた。䞀酞化炭玠の吞着
は迅速で、分埌に3.3molの䞀酞化炭玠を吞着
し、60分埌の䞀酞化炭玠吞着量は4.3molずな
り、ほが平衡吞着量に達した。
その埌、さらに、真空ポンプを甚いおこの二口
ナスフラスコ䞭を10分間、20℃で枛圧0.4mm
Hgにしお、吞着した䞀酞化炭玠を攟出させ
た。
以埌、この吞着攟出の操䜜を繰り返しおも、䞀
酞化炭玠吞着速床および吞着量には倉化は芋られ
なか぀た。
実斜䟋  実斜䟋に蚘茉した塩化銅15.0molの
代わりに米山薬品工業株匏䌚瀟補の臭化銅
を、たた粟補氎15mlの代わりに半井米孊薬品株匏
䌚瀟補特玚詊薬メタノヌルを甚いた以倖は、実斜
䟋に蚘茉したず同䞀の詊薬を䜿甚した。
也燥窒玠䞋で、100mlの二口ナスフラスコ䞭に
3.415.0molの臭化銅を入れ、メタ
ノヌル15mlを加えお磁気かくはん機を甚いおかき
たぜ぀぀、20℃で時間攟眮した。このナスフラ
スコ䞭に也燥窒玠䞋で掻性炭10を加えお、時
間かくはんを続けたのち、ナスフラスコ内を枛圧
mmHgにしお、100℃に加熱保枩し、メタノ
ヌルを十分に陀去し、黒色粒を埗た。これが䞀酞
化炭玠吞着剀である。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には2.8mol、60分
埌には5.7molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌に5.7molに達した。攟出ガスをガスクロマ
トグラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭玠
であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋  甚いた詊薬は実斜䟋ず同様である。
也燥窒玠䞋で、100mlの二口ナスフラスコ䞭に
2.615.0molの塩化銅を入れ、粟補
æ°Ž15mlを加えお磁気かくはん機を甚いおかきたぜ
぀぀、20℃で時間攟眮した。このナスフラスコ
䞭に空気䞋で掻性炭10を加えお、時間かくは
んを続けたのち、ナスフラスコ内を枛圧mm
Hgにしお、180℃に加熱保枩し、氎を十分に陀
去し、黒色粒を埗た。これが䞀酞化炭玠吞着剀で
ある。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には6.9mol、60分
埌には8.6molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌に8.6molに達した。攟出ガスをガスクロマ
トグラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭玠
であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋  実斜䟋に蚘茉したのず同様の操䜜により調補
した固䜓吞着剀を、䞀酞化炭玠䞋、120℃で30分
間加熱凊理し、これを䞀酞化炭玠吞着剀ずしお甚
いた。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には5.0mol、60分
埌には5.8molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌に5.8molに達した。攟出ガスをガスクロマ
トグラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭玠
であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋  実斜䟋に蚘茉したのず同様の操䜜により調補
した固䜓吞着剀を、氎玠䞋、180℃で時間加熱
凊理し、これを䞀酞化炭玠吞着剀ずしお甚いた。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には5.0mol、60分
埌には7.9molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌には7.9molに達した。攟出ガスをガスクロ
マトグラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭
玠であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋  実斜䟋に蚘茉したのず同様の操䜜により、
2.615.0molの塩化銅、および10
の掻性炭よりなる䞀酞化炭玠吞着剀を調補した。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には5.0molの䞀酞
化炭玠を吞着し、60分埌の䞀酞化炭玠の吞着量は
5.8molずなり、ほが平衡吞着量に達した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱し、ガ
スの攟出量をガスビナヌレツト法により枬定し
た。䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は10分
埌に5.8molに達した。攟出ガスをガスクロマト
グラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭玠で
あり、他の成分は怜出されなか぀た。
次に、別に、27mg1.5molの氎を含有する
1atmの窒玠ガス氎の濃床7400ppmを調
補した。この窒玠ガスを入れた容噚を100mlの二
口ナスフラスコに結合し、株匏䌚瀟むワキ補BA
−106T型゚アヌポンプを甚いお埪環させお、磁
気かくはん機でかきたぜた吞着剀の䞊を、20℃で
10分間通過せしめた。
その埌、この吞着剀を20℃で磁気かくはん機を
甚いおかきたぜながら、1atmの䞀酞化炭玠ず窒
玠の混合ガス䞀酞化炭玠分圧0.9atm、窒玠分
圧0.1atm1.5を入れた容噚ず結合し、゚アヌ
ポンプを甚いお吞着剀の䞊を埪環させお、䞀酞化
炭玠を吞着させた。
吞着は迅速で、60分埌には5.8molの䞀酞化炭
玠を吞着した。すなわち、䞀酞化炭玠の吞着速床
および吞着量は、吞着剀を7400ppmの氎を含む
ガスず接觊させる前の倀ずほずんど倉化が認めら
れなか぀た。
実斜䟋  実斜䟋に蚘茉した塩化銅15.0molの
代わりに米山薬品工業株匏䌚瀟補の無氎硫酞銅を
甚いた以倖は、実斜䟋に蚘茉したのず同䞀の詊
薬を䜿甚した。
也燥窒玠䞋で、100mlの二口ナスフラスコ䞭に
2.415.0molの無氎硫酞銅を入れ、粟補氎
15mlを加えお磁気かくはん機を甚いおかきたぜ぀
぀、20℃で時間攟眮した。このナスフラスコ䞭
に也燥窒玠䞋で掻性炭10を加えお、時間かく
はんを続けたのち、ナスフラスコ内を枛圧mm
Hgにしお、100℃に加熱保枩し、氎を十分に陀
去し、黒色粒を埗た。これが䞀酞化炭玠吞着剀で
ある。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には0.5mol、60分
埌には1.2molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌に1.2molに達した。攟出ガスをガスクロマ
トグラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭玠
であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋  実斜䟋に蚘茉した塩化銅15.0molの
代わりにメルク瀟補酞化銅を、たた粟補氎
15mlの代わりに高橋藀吉商店補28アンモニア氎
を甚いた以倖は、実斜䟋ず同䞀の詊薬を䜿甚し
た。
也燥窒玠䞋で、100mlの二口ナスフラスコ䞭に
1.215.0molの酞化銅を入れ、アン
モニア氎15mlを加えお磁気かくはん機を甚いおか
きたぜ぀぀、20℃で時間攟眮した。このナスフ
ラスコ䞭に也燥窒玠䞋で掻性炭10を加えお、
時間かくはんを続けたのち、ナスフラスコ内を枛
圧mmHgにしお、100℃に加熱保枩し、アン
モニア氎を十分に陀去し、黒色粒を埗た。これが
䞀酞化炭玠吞着剀である。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には0.9mol、60分
埌には1.8molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌に1.8molに達した。攟出ガスは䞀酞化炭玠
であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋  実斜䟋に蚘茉した塩化銅15.0molの
代わりに米山薬品工業株匏䌚瀟補の無氎硫酞銅
を、たた粟補氎15mlの代わりに高橋藀吉商店補35
塩酞を甚いた以倖は、実斜䟋に蚘茉したのず
同䞀の詊薬を䜿甚した。
也燥窒玠䞋で、100mlの二口ナスフラスコ䞭に
2.415.0molの無氎硫酞銅を入れ、35塩
酾15mlを加えお磁気かくはん機を甚いおかきたぜ
぀぀、20℃で時間攟眮した。このナスフラスコ
䞭に也燥窒玠䞋で掻性炭10を加えお、時間か
くはんを続けたのち、ナスフラスコ内を枛圧
mmHgにしお、100℃に加熱保枩し、氎および塩
化氎玠を十分に陀去し、黒色粒を埗た。これが䞀
酞化炭玠吞着剀である。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分間には3.0mol、60分
埌には5.8molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌に5.8molに達した。攟出ガスをガスクロマ
トグラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭玠
であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋 10 実斜䟋に蚘茉した塩化銅15.0molの
代わりにメルク瀟補酞化銅を甚い、たた粟
補氎15mlの代わりに高橋藀吉商店補35塩酞を粟
補氎有限䌚瀟東京薬品工業所補で芏定に垌
釈しお甚いた以倖は、実斜䟋ず同䞀の詊薬を䜿
甚した。
也燥窒玠䞋で、100mlの二口ナスフラスコ䞭に
1.215.0molの酞化銅を入れ、芏
定塩酞15mlを加えお磁気かくはん機を甚いおかき
たぜ぀぀、20℃で時間攟眮した。このナスフラ
スコ䞭に也燥窒玠䞋で掻性炭10を加えお、時
間かくはんを続けたのち、ナスフラスコ内を枛圧
mmHgにしお、100℃に加熱保枩し、氎およ
び塩化氎玠を十分に陀去し、黒色粒を埗た。これ
が䞀酞化炭玠吞着剀である。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には1.5mol、60分
埌には3.9molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌に3.9molに達した。攟出ガスをガスクロマ
トグラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭玠
であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋 11 実斜䟋に蚘茉したのず同様の操䜜により調補
した固䜓吞着剀を、0.4mmHg、120℃で30分間加
熱凊理し、これを䞀酞化炭玠吞着剀ずしお甚い
た。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には3.8mol、60分
埌には8.1molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌には8.1molに達した。攟出ガスをガスクロ
マトグラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭
玠であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋 12 実斜䟋に蚘茉したのず同様の操䜜により調補
した固䜓吞着剀を、窒玠䞋、180℃で時間加熱
凊理し、これを䞀酞化炭玠吞着剀ずしお甚いた。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には4.1mol、60分
埌には8.5molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌には8.5molに達した。攟出ガスをガスクロ
マトグラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭
玠であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋 13 実斜䟋に蚘茉したのず同様の操䜜により調補
した固䜓吞着剀を、空気䞋、180℃で時間加熱
凊理し、これを䞀酞化炭玠吞着剀ずしお甚いた。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には3.5mol、60分
埌には4.8molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌には4.8molに達した。攟出ガスをガスクロ
マトグラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭
玠であり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋 14 実斜䟋に蚘茉した掻性炭BAC、−70R
の代わりに繊維状掻性炭東掋玡瞟株匏䌚瀟補、
掻性炭玠繊維、KF−1500を甚いた以倖は、実
斜䟋に蚘茉したのず同䞀の詊薬を䜿甚した。
也燥窒玠䞋で、100mlの二口ナスフラスコ䞭
に、0.53.0molの塩化銅を入れ、
粟補氎50mlを加えお磁気かくはん機を甚いおかき
たぜ぀぀、20℃で時間攟眮した。このナスフラ
スコ䞭に也燥窒玠䞋で繊維状掻性炭2.0を加え
お、時間かくはんを続けたのち、ナスフラスコ
内を枛圧0.06mmHgにしお、100℃に加熱保枩
し、氎を十分に枛圧留去しお、黒色固䜓を埗た。
これが䞀酞化炭玠吞着剀である。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には0.3molの䞀酞
化炭玠を吞着し、60分埌の䞀酞化炭玠の吞着量は
1.2molずなり、ほが平衡吞着量に達した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱し、ガ
スの攟出量をガスビナヌレツト法により枬定し
た。䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は10分
埌に1.2molに達した。攟出ガスをガスクロマト
グラフで分析した結果、攟出ガスは䞀酞化炭玠で
あり、他の成分は怜出されなか぀た。
実斜䟋 15 実斜䟋に蚘茉したのず同様の操䜜により調補
した固䜓吞着剀を、䞀酞化炭玠䞋、120℃で30分
間加熱凊理し、これを䞀酞化炭玠吞着剀ずしお甚
いた。
実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化炭玠吞着
量を枬定したずころ、分埌には5.0mol、60分
埌には5.8molの䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、この吞着剀を1atmで120℃に加熱する
ず、䞀酞化炭玠が迅速に攟出され、攟出量は、10
分埌には5.8molに達した。
その埌、この固䜓吞着剀を、1atmの硫化氎玠
䞋、20℃で16時間攟眮した。
その埌、実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化
炭玠吞着量を枬定したずころ、分埌には1.6
mol、10分埌には5.8mol、60分埌には6.0mol
の䞀酞化炭玠を吞着した。
次に、真空ポンプを甚いおこの二口ナスフラス
コ䞭を、10分間、20℃で枛圧0.4mmHgにし
お、吞着した䞀酞化炭玠を攟出させた。
その埌、実斜䟋ず同様の操䜜により、䞀酞化
炭玠吞着量を枬定しずころ、分埌には5.0
mol、60分埌には6.0molの䞀酞化炭玠を吞着し
た。
埓぀お、硫化氎玠䞋で攟眮する以前ず以埌ず
で、固䜓吞着剀の䞀酞化炭玠吞着胜には、ほずん
ど差異が認められなか぀た。
実斜䟋 16 実斜䟋ず同様にしお2.6の塩化銅ず
10の掻性炭から吞着剀を調補した。の吞着剀を
100mlの二口ナスフラスコに入れ、1atmの䞀酞化
炭玠ず氎玠の混合ガス1.5を入れた容噚
を結合し、磁気かくはん機を甚いおかきたぜ぀
぀、20℃で䞀酞化炭玠を吞着せしめた。吞着の初
期の10分間は、株匏䌚瀟むワキ補BA−106TN型
゚アヌポンプを甚いお、混合ガスを埪環しお吞着
剀の䞊を通過させた。䞀酞化炭玠吞着量はガスビ
ナヌレツト法により20℃で枬定した。迅速に気䜓
が吞着されお、60分埌の吞着量は3.7molずな
り、ほが平衡吞着量に達した。
次に吞着剀を80℃に加熱するず、気䜓が気盞に
攟出された。攟出ガスをガスクロマトグラフむで
分析したずころ、攟出ガスは䞀酞化炭玠であり、
氎玠は怜出されなか぀た。
実斜䟋 17 実斜䟋ず同様にしお2.6の塩化銅ず
10の掻性炭から吞着剀を調補した。この吞着剀
を100mlの二口ナスフラスコに入れ、1atmの䞀酞
化炭玠ずアルゎンの混合ガス1.5を入れ
た容噚を結合し、磁気かくはん機を甚いおかきた
ぜ぀぀、20℃で䞀酞化炭玠を吞着せしめた。吞着
の初期の10分間は、株匏䌚瀟むワキ補BA−
106TN型゚アヌポンプを甚いお、混合ガスを埪環
しお吞着剀の䞊を通過させた。䞀酞化炭玠吞着量
はガスビナヌレツト法により20℃で枬定した。迅
速に気䜓が吞着されお、60分埌の吞着量は3.9
molずなり、ほが平衡吞着量に達した。
次に吞着剀を80℃に加熱するず、気䜓が気盞に
攟出された。攟出ガスをガスクロマトグラフむで
分析したずころ、攟出ガスは䞀酞化炭玠であり、
アルゎンは怜出されなか぀た。
実斜䟋 18 実斜䟋ず同様にしお2.6の塩化銅ず
10の掻性炭から吞着剀を調補した。この吞着剀
を100mlの二口ナスフラスコに入れ、1atmの䞀酞
化炭玠ずメタンの混合ガス1.5を入れた
容噚を結合し、磁気かくはん機を甚いおかきたぜ
぀぀、20℃で䞀酞化炭玠を吞着せしめた。吞着の
初期の10分間は、株匏䌚瀟むワキ補BA−106TN
型゚アヌポンプを甚いお、混合ガスを埪環しお吞
着剀の䞊を通過させた。䞀酞化炭玠吞着量はガス
ビナヌレツト法により20℃で枬定した。迅速に気
䜓が吞着されお、60分埌の吞着量は4.8molずな
り、ほが平衡吞着量に達した。
次に吞着剀を80℃に加熱するず、気䜓が気盞に
攟出された。攟出ガスをガスクロマトグラフむで
分析したずころ、攟出ガス䞭の䞀酞化炭玠ずメタ
ンの比はであ぀た。

Claims (1)

    【特蚱請求の範囲】
  1.  銅のハラむド塩、カルボン酞塩、硫酞
    塩、塩基性塩およびアンミン錯塩、あるいは酞化
    銅の溶液に掻性炭を加え、しかる埌に溶媒
    を留去するこずにより、䞀酞化炭玠を吞脱着する
    こずのできる固䜓を補造する方法、および、この
    固䜓を還元性気䜓で凊理するこずにより䞀酞化炭
    玠吞脱着胜を増倧させる方法。
JP58011739A 1982-03-13 1983-01-27 䞀酞化炭玠吞着剀の補造法 Granted JPS59136134A (ja)

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US06/475,258 US4587114A (en) 1982-03-13 1983-03-14 Method for separating carbon dioxide from mixed gas
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JP4612323B2 (ja) * 2004-04-02 2011-01-12 日本パむオニクス株匏䌚瀟 䞀酞化炭玠ガスの吞着剀、吞着方法、及び回収方法
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