JPS63229118A - ガス中のエチレンを吸着分離する方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は比較的低濃度でエチレンを含有するガスからエ
チレンを吸着分離する方法に関するものであって、この
方法は１例えば−、生鮮青果物の貯蔵庫内雰囲気を、適
正に保持する手段として利用できる。

［従来の技術］ エチレンの分離精製技術としては、石油留分を高温熱分
解で生成されるガスを１例えば低温分留する方法が知ら
れているが、この技術は一般に２５〜３０％程度の高濃
度でエチレン含有するガスを対象としている。低濃度の
エチレンを含むガスからエチレンを回収する方法には、
活性炭、ゼオライト等の吸着剤を使用する方法がある。

しかし、従来の吸着剤はエチレンを吸着する能力が低く
、ガス中にＣＯ２やＨ，０が共存する場合は、その影響
によって吸着能は一層低下する。

このため、従来の吸着法でエチレンを分離回収するには
、装置を大型化する必要があり、場合によってはガスを
前処理しなければならない面倒があった。

ガス中のエチレンを除去する別法として、過マンガン酸
カリウム、臭素酸カリウム等の酸化剤を使用してエチレ
ンを分解する方法も知られている。しかし、これらの酸
化剤は再生して再使用することができない。

［発明が解決しようとする問題点］ 青果物、生花等の植物は収穫後も呼吸を続け、自己が保
有する養分を消費するため、時間の経過と共に鮮度を柔
い、味や色艶が劣化する。このため、青果物や生花等を
貯蔵する場合には、貯蔵雰囲気を低温、低酸素、高二酸
化炭素、高湿度等の状態に保持して青果物や生花等の鮮
度低下を抑制する方法が採られている。しかしながら、
この方法を採用しても、青果物や生花等の植物は貯蔵中
にエチレンを発生するので、これによって植物の熟成−
老化が促進され、品質が損なわれてしまうことが少なく
ない。エチレンは数ｐｐｍの低濃度でも、上記の熟成−
老化促進作用を有するので、貯蔵雰囲気中のガスからは
、できるだけエチレンを除去しておくことが好ましい。

本発明はそうした要請に充分応えられるエチレンの新し
い分離方法を提供する。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の方法は、エチレン含有ガスを除湿剤の充填床に
通過させて除湿した後、塩化第１銅と塩化アルミニウム
とから得られる錯体を、多孔質担体に担持させた吸着剤
の充填床に、除湿されたエチレン含有ガスを通過させて
ガス中のエチレンを吸着分離することを特徴とする。

除湿剤には、吸着乾燥剤として知られる活性アルミナ、
ゼオライト、シリカゲル等がいずれも使用可能である。

また、本発明で使用される吸着剤は、塩化第１銅と塩化
アルミニウムとから得られる錯体が、活性アルミナ、シ
リカ、チタニア、活性炭等から選ばれる多孔質担体に担
持されたものであって、塩化第１銅及び塩化アルミニウ
ムの担持量は、多孔質担体１ｇ当りそれぞれ０．５〜５
．Ｏｎ　ｍｏｌの範囲であることが好ましい。

この吸着剤は塩化第１銅と塩化アルミニウムを有機溶媒
に溶解し、この溶液を前記した多孔質担体に含浸させ、
次いで溶媒を減圧又は加熱により蒸発させることによっ
て製造することができる。有機溶媒には、塩化第１銅及
び塩化アルミニウムを溶解可能な各種の有機溶媒がいず
れも使用できるが、一般的にはベンゼン、トルエン、キ
シレン等の芳香族炭化水素が使用される。

［作　　　用］ 第１図にそって本発明の方法をさらに具体的に説明する
。生鮮青果物等の貯蔵庫１内のエチレン含有ガスは、ブ
ロアー２を経て吸着塔３に供給される。吸着塔３はその
下段側に上記した除湿剤の充填床５を、上段側に上記し
た吸着剤の充填床４を具えている。

吸着塔３への供給ガスは、まず水分除去のため除湿剤床
５を通過する６本発明で使用される吸着剤は、既述した
通り、多孔質担体とこれに担持された錯体からなるが、
塩化第１銅と塩化アルミニウムとで構成される塩化銅ア
ルミニウム（ＡＩＣｕＣ１４）は、水と反応してエチレ
ン吸着能を徐々に失い、しかも水との反応によって腐食
性の塩化水素を副生ずる。従って、吸着剤床４に導入さ
れるガスは、予め除湿剤床５に於いて充分除湿されてい
ることが好ましい。

除湿剤床５を通過したガスは、次いで吸着剤床４に導か
れ、ここでガス中のエチレンは吸着除去される。そして
エチレンが除去されたガスは、そのまま貯蔵庫１に戻す
ことができるが、塩化水素の混入が心配される場合には
、好ましくは脱塩化水素基６を通して貯蔵庫１に戻され
る。脱塩化水素基６は湿式又は乾式のいずれでもよく、
乾式の場合はカルシウム、マグネシウムの酸化物又は炭
酸塩等が塩化水素の吸着剤として使用することができる
。

上記のようにして貯蔵庫内のエチレン含有ガスを吸着塔
３に供給し続けると、吸着塔の除湿能とエチレン吸着能
が低下する。従って、吸着塔３の出口ガスのエチレン濃
度を監視し、この濃度が許容値を越えたならば、庫内ガ
スの供給を停止し、吸着塔３内を加熱して窒素等のキャ
リヤガスを図示のように供給して除湿剤及び吸着剤の再
生が行われる。この再生はキャリアガスを使用すること
なく、真空ポンプを使用して行うこともできる。

尚、第１図では吸着塔を一つしか示していないが、実際
には２塔以上の吸着塔を使用し、各吸着塔の吸着−再生
サイクルを時間的にずらすことにより、庫内ガスを連続
的に処理することができる。

［実　施　例］ 塩化第１銅と塩化アルミニウムを溶解したトルエン溶液
に、粒径約３＋ｕｉの球状活性アルミナを暫く浸漬した
後取り出し、これを窒素気流中１００℃で乾燥して塩化
第１銅及び塩化アルミニウムの担持量が、それぞれ３．
５ｍ　ｍｏｌ／ｇアルミナである吸着剤を調製した。得
られた吸着剤５００ｎ＋１を内径５０ｍｍの吸着塔の上
段に、また粒径３ｍｍの活性アルミナからなる除湿剤３
００＋ａｌを吸着塔の下段にそれぞれ充填した。

この吸着塔の下部よりエチレン１１００ｐｐ、酸素３％
、二酸化炭素３％、水０．７％を含む窒素ガスを、温度
２０℃、流量１．６　Ｎｌ／分で１０時間供給した後、
ガスの供給を停止し、代りに吸着塔上部より窒素ガスだ
けを供給しながら塔内を１２０℃に加温して除湿剤及び
吸着剤の再生を行い、次いで再び前記のエチレン含有窒
素ガスを吸着塔の下部から供給する吸着−再生操作を５
回繰り返した。

そして、１０時間の吸着工程が終了する時点で、吸着塔
出口ガスのエチレン濃度を測定し、その値から各吸着工
程終了時のエチレン除去率を算出した。結果を第２図の
（ａ）に示す、また、比較のため、除湿剤床を設けなか
った以外は上と全く同様な吸着−再生操作を行った。こ
の場合のエチレン除去率を第２図の（ｂ）に示す。

第２図に示す結果から、本発明の方法は水分が共存する
生鮮青果物貯蔵庫等の雰囲気ガスから、エチレンを除去
するのに有効であることがわかる。

［発明の効果］ 本発明の方法によれば、生鮮青果物の貯蔵庫等の雰囲気
ガスから、これに含まれるエチレンを吸着分離すること
ができ、ガス中に水分が含まれている場合でも、エチレ
ンを効率良く吸着分離することができる。そして、本発
明で使用される除湿剤及びエチレン吸着剤は、それぞれ
再生して繰り返し使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法の一実施例を示すフローダイアグ
ラムであり、第２図は本発明の方法を実施した場合のエ
チレン除去率の一例を示すグラフである。 １：生鮮青果物貯蔵庫　　２ニブロアー３：吸着塔　　
４：吸着剤床 ５：除湿剤床　　６：脱塩化水素基 特許出願人　住友重機械工業株式会社 第１図 第２図 エ チ　　　　　　　　　　　　　　ａ） レ ン 陳　　　　　　　　ｂ） 、チ１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、エチレン含有ガスを除湿剤の充填床に通過させて除
   湿した後、塩化第１銅と塩化アルミニウムとからなる錯
   体が多孔質担体に担持された吸着剤の充填床に通過させ
   てガス中のエチレンを吸着分離する方法。 ２、エチレン含有ガスが生鮮青果物貯蔵庫中のガスであ
   る特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、除湿剤が活性アルミナ、ゼオライト及びシリカゲル
   の少なくとも１種である特許請求の範囲第１項記載の方
   法。 ４、多孔質担体が活性アルミナ、シリカ、チタニア及び
   活性炭の少なくとも１種である特許請求の範囲第１項記
   載の方法。