KR20070008539A

KR20070008539A - 흡착재와 그 제조 방법 및 제조 장치

Info

Publication number: KR20070008539A
Application number: KR1020067012410A
Authority: KR
Inventors: 도시유키 아이바
Original assignee: 도시유키 아이바
Priority date: 2003-12-24
Filing date: 2004-11-19
Publication date: 2007-01-17
Also published as: JP2005185885A; WO2005061102A1; EP1698396A1; CA2551208A1; US20070173398A1

Abstract

본 발명은 통상의 압출 성형 수단에 의해 뛰어난 흡착 성능과 형상 가공성 및 외관을 보유하고 있는 흡착재와 그 제조 방법 및 제조 장치를 제공한다.

압출기(2)의 압출구부에 둘레벽(34)으로 둘러싸이며 둘레벽(34)에 대하여 원재료 도통 우회로(35)를 사이에 두고 유지된 기판(33)에 흡착재(1)의 유체 통로(11)와 동일한 단면 형상을 갖는 핀(31)이 서로 약간의 빈틈(32)을 사이에 두고 다수 세워져 심어진 금형(3)이 부착되고, 탄소질 재료 분말과 무기질 재료 분말을 바인더와 물로 혼화 연성한 유동성이 있는 혼합물(13)을 핀(31)의 빈틈(32)에 연속적으로 압입하여, 핀(31)의 흔적이 유체 통로(11)로서 남는 주위벽(12)의 미경화 제품(14)을 얻는다. 이 미경화 제품(14)을 건조 또는 소결하여 주위벽(12)이 다공질의 흡착성 물질로 이루어지고, 통형의 유체 통로(11)가 다수 조밀하게 형성되어 한 덩어리가 되어 있는 흡착재를 얻는다.

압출, 유체, 다공질, 흡착, 금형, 탄소질, 무기질, 덩어리

Description

흡착재와 그 제조 방법 및 제조 장치{ADSORBENT, PROCESS FOR PRODUCING THE SAME AND PRODUCTION APPARATUS}

본 발명은, 예를 들어 물이나 공기 등의 유체 중에 혼화되어 있는 먼지, 악취성 이분자 등의 불순물을 흡착시켜 제거하는 흡착재의 구조 및 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것이다.

본 발명에서 말하는 바의 흡착재란, 물질의 계면 물리 화학적 성질을 이용하여 물이나 공기 등의 유체 중에 혼화되어 있는 진애나 악취성 이분자 등의 불순물을 흡착시켜 제거하는 물질의 총칭으로서, 용도로는 물이나 공기 등의 유체의 탈취, 정화 및 부패 방지, 설탕의 탈색 등, 또한 인체 내에서의 독물의 제거 등의 의사에도 종래부터 이용되고 있다. 현재 원재료로서 가장 많이 사용되고 있는 것은 천연 재료로는 목탄, 수탄 등의 다공성의 탄소질 재료와 활성 백토 등 천연 광물질 재료가 있으며, 그 밖에 이산화 티타늄, 알루미나, 실리카, 합성 제올라이트와 같은 합성 무기질 재료가 이용되고 있다. 사용 형태로는 일반적으로는 분말, 과립상, 펠렛 형태로 사용되는데, 이러한 흡착재는 통기성을 갖는 시트의 봉지로 덮어서 정화할 장소에 배치하거나, 혹은 그 봉지의 위로부터 설치 장소에 더 적합한 형상을 한 통기 구멍을 다수 설치한 격자형의 보호 케이스에 수납하고, 예를 들어 냉장고 안, 또는 수조 중, 혹은 수도의 수도 꼭지 부근에 형성한 정화용 수로부 등에 설치하여 사용하고 있다. 그 밖에, 섬유형 활성탄 등은 펠트, 매트와 같은 형태로 사용되는데, 어느 경우에도 용기나 담체를 이용하여 사용 목적에 적합한 다양한 형상으로 사용되는 경우가 많다.

비특허 문헌 1: 개정 6판 화학 공업 편람 P692-P696, 편자 사단 법인 화학공업회, 발행자 스즈키 노부오, 발행소 마루젠 주식회사, 발행일 1999년 2월 25일

특허 문헌 1: 일본 특허 공개 2002-219324

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 2003-33426

그러나, 상술한 종래의 흡착재는 분말, 과립상, 펠렛 형태로 되어 있으므로 그 상태로는 사용에 불편하며, 사용시에는 보호 케이스와 같은 용기나 담체를 필요로 하여 그를 위한 비용을 필요로 함과 함께, 외관이 미적이지 않기 때문에 눈에 거슬리지 않도록 설치 장소나 구조에 대하여 배려하여야 하는 문제가 있었다. 또한, 정수조에 투입하여 대규모로 사용하는 경우에도 역시 보호 봉지를 필요로 하며, 여과 수단을 더 설치하여야 한다는 문제가 있었다.

발명의 개시

본 발명이 이루고자 하는 과제는 이러한 종래 기술이 갖는 여러 문제를 해소하는 것으로서, 본 발명은 다공질로서 흡착성을 가지며, 유체의 통로를 구비하고 있어 일정 형상을 자기 유지함과 함께, 뛰어난 형상 가공성 및 외관을 보유하고 있는 흡착재와 그 제조 방법 및 제조 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 제1 발명인 흡착재는, 청구항 1에 기재된 바와 같이, 주위벽(12)이 다공질의 흡착성 물질로 이루어지고, 이 주위벽(12)에 둘러싸인 미소한 통형의 유체 통로(11)가, 종, 횡, 경사 방향으로 다수 조밀하게 평행하게 형성되어 한 덩어리가 되어 있는 구성을 갖는다. 여기서 말하는 미소한 통형의 유체 통로란 특별히 한정되지 않으나, 통로의 지름, 혹은 폭이 0.8∼5 mm 정도, 바람직하게는 0.8∼3 mm 정도인 것이고, 이 통로를 구획하는 벽의 두께는 0.15∼1 mm 정도, 바람직하게는 0.2∼0.8 mm 정도인 것을 한다.

제2 발명인 흡착재의 제조 방법은, 청구항 5에 기재된 바와 같이, 압출기(2)의 압출용 노즐(2n)의 끝단에 둘레벽(34)으로 둘러싸이며 둘레벽(34)에 대하여 원재료 도통 우회로(35)를 형성하도록 유지되어 있는 기판(33)에 흡착재(1)의 미소한 통형의 유체 통로(11)와 동일한 단면 형상을 갖는 가늘고 긴 핀(31)이 서로 약간의 빈틈(32)을 사이에 두고 평행하게 다수 세워져 심어져 있는 금형(3)이 부착되어 있으며, 탄소질 재료 분말과 무기질 재료 분말의 혼합물, 또는 무기질 재료 분말을 바인더와 물로 혼화 연성한 유동성이 있는 혼합물(13)을 압출기(2)로부터 금형(3)의 원재료 도통 우회로(35)를 통하여 핀(31)의 빈틈(32)으로 연속적으로 압입하는 공정과, 금형(3)의 출구에서 상기 핀(31)의 흔적이 유체 통로(11)로서 잔존하는 주위벽(12)의 미경화 제품(14)을 얻는 공정과, 이 미경화 제품(14)을 건조시켜, 혹은 건조시킨 후에 소결하여 흡착재(1)로 만드는 공정으로 이루어진다.

제3 발명인 흡착재의 제조 장치는, 청구항 6에 기재된 바와 같이, 흡착재의 원재료를 공급하는 호퍼(2h)와, 압출기(2)의 압출용 노즐(2n)의 끝단에 부착된, 둘레벽(34)으로 둘러싸이며, 둘레벽(34)에 대하여 원재료 도통 우회로(35)를 형성하도록 유지되어 있는 기판(33)에 흡착재(1)의 미소한 통형의 유체 통로(11)와 동일한 단면 형상을 갖는 가늘고 긴 핀(31)이 서로 약간의 빈틈(32)을 사이에 두고 다수 세워져 심어져 있는 금형(3)을 구비하는 압출기(2)와, 금형(3)으로부터 토출된 주위벽(12)의 미경화 제품(14)을 건조시켜 고화 혹은 건조시킨 후에 소결하는 설비(4)로 이루어진다.

이상의 설명으로부터 이미 명백한 바와 같이, 본 발명의 흡착재는 통상 구조의 압출기를 사용하고, 성형부에는 흡착재의 미소한 유체 통로와 동일한 단면 형상을 갖는 가늘고 긴 핀이 약간의 빈틈을 사이에 두고 다수 세워져 심어져 있는 매우 특수한 금형을 사용하고, 흡착재의 원재료 분말을 물로 혼화 연성한 유동성이 있는 혼합물을 핀의 빈틈에 압입하여 얻은 미경화 제품을 건조 고화시킨 것 또는 그것을 소결함으로써 제조되므로, 얻어진 흡착재는 세라믹과 유사한 물체이기 때문에 견고하고, 또한 다공질로서 미소한 다수의 유체 통로 공간을 가지므로 단위 부피 당 유체와 접하는 표면적이 매우 크고, 게다가 유체 통로의 치수와 원재료의 입도나 재질을 조정함으로써 유체 저항이나 피흡착물의 흡착 능력을 적당한 값으로 재현성 양호하게 설정할 수 있다는 특징을 가지며, 특히 규칙적인 미소한 다수의 유체 통로가 형성되어 있으므로, 대량의 물이나 공기의 정화용 흡착재로서 정화나 부패 방지에 뛰어난 여과 장치로서 커다란 기능을 발휘한다. 또한, 얻어진 흡착재는 절단 등에 의해 임의 형상으로의 가공이 용이하고, 임의의 형상 치수로 용이하게 마무리하는 것이 가능하며, 저밀도이므로 경량이고 취급하기 쉽다는 것과 상호 작용하여 광범위한 용도에 사용할 수 있는 특징을 갖는다. 그 위에, 원재료에 안료나 구리, 알루미늄 등의 금속 분말을 혼화함으로써 색채적으로도 뛰어난 외관의 것이 얻어지므로, 박판형으로 가공한 것을 주택의 벽면의 일부에 그대로 붙임으로써 건축 자재나 접착제로부터 발생하는 유독 가스를 흡수하여 옥내의 건강에 좋지 않은 가스를 제거함과 함께, 벽의 일부를 이 흡착재로 형성함으로써 벽에 정화성을 가지게 하고, 동시에 통기성, 환기성, 투광성을 부여할 수도 있다는 효과도 갖는다. 아울러 가공 용도와 관계없이 원재료에 구리나 알루미늄 등의 금속 분말을 혼화함으로써 인체에 유해한 자기 및 전자파를 방지할 수도 있다.

제조 방법에 대해서도 통상의 압출기에 본 발명의 특수한 금형을 부착하여, 압출 성형과 같은 방법에 의해 연속적으로 제조할 수 있으므로, 제조 경비가 일반적인 압출 성형품과 동일한 정도이어도 되어 저렴하게 제조할 수 있다는 효과도 갖는 것이다.

도 1은 제1 실시예의 흡착재의 외관 구조를 나타내는 일부 잘린 사시도.

도 2는 그 변형예의 외관 구조를 나타내는 일부 잘린 사시도.

도 3은 다른 변형예의 외관 구조를 나타내는 일부 잘린 사시도.

도 4는 제1 실시예의 흡착재를 제조하는 금형의 일부 잘린 사시도.

도 5는 그 평면도.

도 6은 그 측면 반 단면도.

도 7은 본 발명의 흡착재를 제조하는 제조 장치를 나타내는 개략적인 설명 도.

도 8은 그 다른 구조의 제조 장치를 나타내는 개략적인 설명도.

도 9는 그 흡착재의 일 사용예를 나타내는 구조 설명 단면도.

도 10은 그 다른 사용예를 나타내는 사시도이다.

<부호의 설명>

1 : 흡착재 11 : 유체 통로

12 : 주위벽 13 : 혼합물

14 : 미경화 제품 2 : 압출기

2n : 노즐 2h : 호퍼

3 : 금형 31 : 핀

32 : 빈틈 33 : 기판

34 : 둘레벽 35 : 원재료 도통 우회로

36 : 기판 지지부 37 : 지주

4 : 고화 소결 설비 5 : 트랩

6 : 벽면

발명을 실시하기 위한 최량의 형태

본 발명의 실시 태양을 도면을 참조하여 설명하면, 압출기(2)는 통상의 스크류형의 압출기(익스트루더)를 사용하면 된다. 이러한 경우, 도 7에 도시한 바와 같은 수평형의 압출기를 사용하면, 혼합물(13)의 유동성에 따라서는 미경화 제품(14)을 꺼낼 때 자중으로 변형될 수 있다는 것을 고려하여, 형상 유지를 위한 둘레 벽(34)의 길이를 조정하거나 건조를 빠르게 할 것을 생각한다. 또한, 도 8에 도시한 바와 같은 수직 압출기를 사용하여 제조할 수도 있다. 금형(3)은 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 다수의 가늘고 긴 핀(31)과 기판(33)과 둘레벽(34) 및 기판 지지부(36)로 이루어지고, 둘레벽(34)으로 둘러싸인 내부에 다수의 핀(31)이 미세한 빈틈(32)을 사이를 두고 기판(33)에 세워져 심어져 있으며, 둘레벽(34)과 기판(33) 사이에는 유동성이 있는 혼합물(13)이 압입되는 원재료 도통 우회로(35)가 형성되어 있다. 핀(31)의 단면 형상은 정사각형, 직사각형, 원형, 삼각형, 사다리꼴 등 어떠한 형상이어도 좋다. 실시예에서는 유체 통로(11)의 표면적을 크게 하기 위하여 정사각형 단면으로 하고 있으나, 변형예와 같이 원형 단면 또는 삼각형 단면으로 하면, 혼합물(13)의 압입 저항에 변화를 주거나 흡착재의 겉보기의 부피에 대하여 흡착 능력에 관여하는 실효적인 부피를 변화시킬 수 있다. 기판(33)은 둘레벽(34)에 대하여 원재료 도통 우회로(35)가 일정 도통 면적이도록 고정되어 있어도 좋으나, 둘레벽(34)의 기판 지지부(36)로부터 지주(37)를 통하여 상하 방향으로 가동식으로 부착하여 유지하고, 혼련된 혼합물(13)의 유동성에 따라 도통 면적을 변화시킴으로써 압출 성형의 능률을 조정할 수 있다.

흡착재는 원재료로서 목탄, 수탄, 죽탄 등의 탄소질 재료 분말과, 활성 백토, 점토, 시멘트, 모르타르, 알루미나, 실리카, 제올라이트 등의 천연 혹은 합성 물질의 무기질 재료 분말과, 여기에 바인더로서 청각채 풀, 전분 풀 등의 천연 풀과, 혼합물로 만들기 위한 혼련용 물을 사용한다. 일반적인 재료의 배분은, 탄소질 재료 분말 70∼90 중량%, 무기질 재료 분말 5∼10 중량%, 바인더로서 청각채 풀, 전분 풀 등의 천연풀 5∼10 중량%의 범위로 혼합한 소재가 바람직하다. 또한, 혼합용 물은 8∼25 중량% 정도가 필요하다.

상기 원재료는 소정의 배분에 따라 혼합하고, 압출기(2)의 호퍼(2h)로부터 공급되어 혼련되고 혼합물(13)이 되어 노즐(2n)로 이송된다. 이송된 혼합물(13)은 기판(33)의 주위에 형성되어 있는 원재료 도통 우회로(35)로부터 둘레벽(34)의 내부로 압입되고, 세워져 심어진 핀(31)의 빈틈(32)의 내부에 충전되며, 압출기(2)의 압력에 의해 둘레벽(34)의 내면과 핀(31)을 따라 출구 쪽으로 이동한다. 그리고, 출구로부터 나왔을 때에는 둘레벽(34)의 내면과 동일한 외형을 가지며, 핀(31)으로부터 빠져나간 흔적이 유체 통로(11)로서 남아 있는 벌집과 유사한 구조의 미경화 제품(14)이 되어서 꺼내진다.

미경화 제품(14)은 건조 공정을 거쳐, 혹은 건조 후에 소결 공정을 거쳐 흡착재(1)가 된다. 소결 공정의 소결 온도는, 흡착재(1)의 소재 중 탄소질 재료가 주체가 되는 경우에는 소재탄의 소성 온도보다 저온인 약 600∼800℃에서 굽는다. 또한, 소결 온도를 소재탄의 소성 온도보다 고온인 1000∼1200℃로 하면, 탄소질 재료가 소실되어 무기질 재료로만 이루어지는, 내부의 기포율이 큰 경석과 유사한 외관, 성질의 내수성을 갖는 흡착재(1)를 얻을 수 있다. 이러한 경우, 소재탄 자체를 500∼600℃에서 구운 숯을 사용함으로써 보다 저온에서 소실시킬 수 있다. 원재료에 탄소질 재료를 혼합하지 않고 무기질 재료로만 제조한 경우에는, 기계적으로 견뢰한 초벌 구이의 토기와 유사한 외관, 성질이며 내수성을 갖는 흡착재(1)를 얻을 수 있다. 또한, 원재료에 탄소질 재료나 무기질 재료와 함께 구리 가루를 20∼40 중량% 혼입한 소재를 사용하여 금속 외관을 구비한 흡착재(1)를 제조할 수도 있다. 이러한 경우, 얻어진 흡착재(1)는 종래에는 보기 힘든 반들반들한 광택을 낸다. 또한, 원재료에 안료를 혼합함으로써 색채 감각을 부여한 흡착재(1)를 얻을 수 있다.

본 발명의 흡착재(1)는 이하에서 설명하는 바와 같은 용도를 갖는다. 즉, (1) 예를 들어 아파트 등의 정수조나 저수조에 넣어 물의 정화, 활성화를 도모하고, 부패 방지에 기여하게 할 수 있다. 또한, 작은 치수로 재단하여 수반이나 화병에 넣어 동일한 효과를 얻어서 꽃꽂이의 수명을 연장시키는 효과도 얻는다. (2) 예를 들어 수도의 코크 등의 유수로에, 또는 코크에 이르는 관 내에 트랩(5)을 설치하여 내부에 장전하거나 혹은 착탈식의 정수기 내에 배치하고, 음료수를 여과하여 이상한 냄새나 협잡물 등을 제거한다. (3) 공기 중에서는 쿨러의 필터나 엔진 배기의 필터로서 사용할 수 있다. (4) 기타, 임의의 형상 치수로 용이하게 마무리하는 것이 가능하므로, 액체나 기체의 악취의 제거, 협잡물의 제거, 분리, 탈색 등 종래의 흡착재가 사용되고 있는 곳에 종래의 흡착 봉지 등의 수단 대신 광범위하게 적용할 수 있다. (5) 마찬가지로 가공성이 양호하므로 도 10에 도시한 바와 같이, 벽의 일부를 이 흡착재로 함으로써 벽에 정화 기능, 통기성, 환기성 및 투광성을 부여하는 것도 가능하다. 또한, 안료나 구리, 알루미늄 등의 금속 분말의 첨가에 의해 색채적 감각이 뛰어난 것이 얻어지므로, 박판형으로 가공한 것을 주택의 벽면의 일부에 붙여서 장식으로 함과 함께, 자기나 전자파를 차단하고, 건축 자재나 접착제로부터 발생하는 유독 가스나 악취를 흡수하여 옥내의 건강에 좋지 않은 가스를 제거하도록 할 수도 있다.

도 1은 제1 실시예의 흡착재의 외관 구조를 나타내는 일부 잘린 사시도, 도 2, 도 3은 각각 제1 실시예의 변형예, 다른 변형예의 외관 구조를 나타내는 일부 잘린 사시도이다. 도 4 내지 도 6은 각각 제1 실시예의 흡착재를 제조하는 금형의 일부 잘린 사시도, 평면도, 측면 반 단면도, 도 7은 본 발명의 흡착재를 제조하는 제조 장치를 나타내는 개략적인 설명도, 도 8은 그 다른 구조의 제조 장치를 나타내는 개략적인 설명도이다. 또한, 도 9는 본 발명의 흡착재의 일 사용예를 나타내는 구조 설명 단면도, 도 10은 그 다른 사용예를 나타내는 사시도이다.

도 1에 도시한 제1 실시예는 청구항 1에 기재되며, 제1 발명에 해당하는 흡착재이다. 도 4 내지 도 6에 도시한 금형(3)을 사용하여, 도 7에 도시한 제조 장치에 의해 제조된 흡착재(1)이다. 이 실시예에 도시한 유체 통로(11)의 단면은 정사각형이며, 주위벽(12)은 중량율로서 목탄 분말 85%, 점토 7.5%, 천연풀 7.5%를 혼합하고, 이 혼합물 전체에 8∼15%의 수분을 가하여 압출기(2)로 혼련하고, 혼합물(13)로 하여 압출기의 노즐(2n)로부터 금형(3) 내로 압입하여 성형한다. 금형(3)으로부터 밀려나온 흡착재로서의 형상이 부가되어 소성이 남는 미경화 제품(14)을 건조시키고, 600℃에서 소결하여 흡착재를 얻었다. 이 흡착재의 유체 통로(11)의 정사각형 단면의 한 변은 약 1 mm이고, 인접하는 유체 통로(11) 사이의 격벽(12)의 두께는 약 0.2 mm이다.

도 2에 도시한 변형예는 유체 통로(11)의 단면 형상을 원형으로 한 것이다. 원형의 지름은 1.2 mm이다. 또한, 도 3에 도시한 다른 변형예는 유체 통로(11)의 단면 형상을 삼각형으로 한 것이다. 삼각형의 한 변의 길이는 1.5 mm이다. 제1 실시예의 흡착재가 정사각형 단면이고 유체와 접촉하는 면적이 넓은 데 반하여, 이들 변형예는 동일한 겉보기 상의 부피라도 흡착에 기여하는 주위벽의 실체부의 비율이 바뀐다. 또한, 제조시에 혼련된 원재료를 금형(3)의 핀(31)의 빈틈(32)에 압입할 때, 빈틈(32)의 평균 치수를 약간 넓힘으로써 압입 저항을 바꿀 수 있다. 이러한 유체 통로(11)의 단면 형상은 다른 서로 다른 형상이어도 좋으며, 또한 유체 통로(11) 자체를 더욱 조밀하게 집합시키거나 성긴 것으로 하여도 좋음은 말할 것도 없다. 도 9에 제1 실시예의 흡착재를 정수기에 사용한 사례를 나타내었다. 수도의 코크 근방의 물의 토출 통로에 트랩(5)을 설치하고, 내부에 원통 형상으로 형성한 흡착재(1)를 수납한 정수기이다.

제2 실시예의 흡착재는 제조 방법 및 원재료는 제1 실시예와 거의 동일하거나 탄소질 분말을 적게 하고, 성형 후의 소결 공정에 있어서 1200℃에서 소결하고, 탄소질 분말을 연소시켜 점토 등의 무기질 재료만이 잔류하도록 한 것으로 한다. 이와 같이 하여 얻어진 흡착재는 매우 다공질이 풍부한 경석과 유사한 조직을 갖는 흡착재가 된다. 제1 실시예의 흡착재와 비교하여, 색채가 무색에 가까워 무기 안료나 금속 분말로 착색하여 장식 겸용으로 할 수 있다. 또한, 이 제2 실시예는 마찬가지로 무채색의 흡착재로서 처음부터 탄소질 재료를 혼합하지 않고, 무기질 재료만을 이용하여 소결하여 얻은 흡착재보다 훨씬 큰 흡착 능력을 갖는 것이 된다. 도 10에 제2 실시예의 흡착재의 사용예를 나타내었다. 이 사용예는 흡착재(1)를 벽 두께의 판상으로 가공하여 주택의 벽면(6)의 일부를 형성시켜, 실내의 공기 정화와 장식을 겸용하도록 한 것이다.

도 7에 제2 발명에 해당하는 흡착재의 제조 방법을 실시하기 위한 제조 장치의 개략적인 구조를 나타내었다. 흡착재의 원재료를 공급하는 호퍼(2h)를 구비하는 스크류형의 압출기(2)의 끝단부의 압출용 노즐(2n)에 금형(3)이 부착되어 있다. 금형(3)은, 도 4, 도 5, 도 6에 도시한 바와 같이, 둘레벽(34)의 내측에 이 둘레벽(34)의 기판 지지부(36)에 지주(37)에 의해 출퇴 방향으로 이동 가능하게 부착되어 둘레벽(34)과의 사이에 원재료 도통 우회로(35)가 형성되어 있는 기판(33)에 흡착재(1)의 통형의 유체 통로(11)와 동일한 단면 형상을 갖는 핀(31)이 서로 약간의 빈틈(32)을 사이에 두고 다수 나란히 세워져 심어져 있는 구조를 가지고 있다. 탄소질 재료 분말과 무기질 재료 분말의 혼합물, 또는 무기질 재료 분말을 바인더와 물 등의 원재료는 호퍼(2h)로부터 공급받고, 혼화 연성되어 유동성이 있는 혼합물(13)이 된다. 압출용 노즐(2n)으로부터 밀려나온 유동성이 있는 혼합물(13)은 원재료 도통 우회로(35)를 통하여 핀(31)의 빈틈(32)에 연속적으로 압입되고, 금형(3)의 출구에 있어서 상기 핀(31)의 흔적이 유체 통로(11)로서 잔존하는 주위벽(12)의 미경화 제품(14)으로서 꺼내진다. 4는 미경화 제품(14)을 건조 혹은 소결하기 위한 소결 설비이다. 핀(31)이 세워져 심어져 있는 기판(33)을 혼합물(13)의 점도 또는 유동성에 대응시켜, 지주(37)를 따라 둘레벽(34)에 대하여 상하로 이동시키고, 원재료 도통 우회로(35)의 개구 면적을 변화시켜 혼합물(13)의 압입을 용이하게 할 수 있다. 도 8은 도 7에 도시한 제조 장치의 변형예로서, 압출기(2)와 금형(3)을 상하 방향으로 배치하여 세로틀 구조로 하여, 혼합물(13)을 밀어내는 방 향을 하방향으로 한 것이다.

본 발명의 흡착재는 다공성의 흡착 물질에 의해 다수의 유체 통로가 형성된 구조이므로 악취나 유독 가스의 흡착성, 기체나 물의 정화 능력이 크고, 또한 흡착재 본체로 형상 유지 능력을 가짐과 함께, 색채 감각이 뛰어난 것으로 할 수도 있으므로, 종래의 흡착재보다 간편하게 광범위한 용도에 적용될 수 있다. 또한, 제조 방법 및 제조 장치에 관해서도 전용의 노즐 부분을 사용하는 것 뿐으로, 압출기를 비롯하여 그 밖의 설비는 모두 통상 구조의 것이어도 좋으므로, 설비비가 과대해지지 않고, 게다가 연속적이고 능률적으로 제조되므로 생산 비용도 커지지 않으므로, 광범위한 산업 분야에서 이용될 가능성이 큰 것이다.

Claims

주위벽(12)이 다공질의 흡착성 물질로 이루어지고, 이 주위벽(12)에 둘러싸인 미소한 통형의 유체 통로(11)가, 종, 횡, 경사 방향으로 다수 조밀하게 평행하게 형성되어 한 덩어리가 되어 있는 흡착재.
제1항에 있어서, 주위벽(12)을 형성하는 흡착성 물질이 목탄, 죽탄, 수탄 등의 탄소질 재료 분말과 시멘트, 방수 모르타르, 백토, 점토 등의 무기질 재료 분말의 혼합 소결체인 것을 특징으로 하는 흡착재.
제1항에 있어서, 주위벽(12)을 형성하는 흡착성 물질이 목탄, 죽탄, 수탄 등의 탄소질 재료 분말과 시멘트, 방수 모르타르, 백토, 점토 등의 무기질 재료 분말의 혼합물을 소성하여 탄소질 재료를 소진한 나머지 무기질 재료의 소결체인 것을 특징으로 하는 흡착재.
제1항에 있어서, 주위벽(12)을 형성하는 흡착성 물질이 시멘트, 방수 모르타르, 백토, 점토 등의 무기질 재료 분말의 소결체인 것을 특징으로 하는 흡착재.
압출기(2)의 압출용 노즐(2n)의 끝단에 둘레벽(34)으로 둘러싸이며, 둘레벽(34)에 대하여 원재료 도통 우회로(35)를 형성하도록 유지되어 있는 기판(33)에 흡착재(1)의 미소한 통형의 유체 통로(11)와 동일한 단면 형상을 갖는 가늘고 긴 핀(31)이 서로 약간의 빈틈(32)을 사이에 두고 평행하게 다수 세워져 심어져 있는 금형(3)이 부착되어 있으며, 탄소질 재료 분말과 무기질 재료 분말의 혼합물, 또는 무기질 재료 분말을 바인더와 물로 혼화 연성한 유동성이 있는 혼합물(13)을 압출기(2)로부터 금형(3)의 원재료 도통 우회로(35)를 통하여 핀(31)의 빈틈(32)으로 연속적으로 압입하는 공정과,

금형(3)의 출구에서 상기 핀(31)의 흔적이 유체 통로(11)로서 잔존하는 주위벽(12)의 미경화 제품(14)을 얻는 공정과,

이 미경화 제품(14)을 건조시켜, 혹은 건조시킨 후에 소결하여 흡착재(1)로 만드는 공정으로 이루어지는 흡착재의 제조 방법.
흡착재의 원재료를 공급하는 호퍼(2h)와, 압출기(2)의 압출용 노즐(2n)의 끝단에 부착된, 둘레벽(34)으로 둘러싸이며, 둘레벽(34)에 대하여 원재료 도통 우회로(35)를 형성하도록 유지되어 있는 기판(33)에 흡착재(1)의 미소한 통형의 유체 통로(11)와 동일한 단면 형상을 갖는 가늘고 긴 핀(31)이 서로 약간의 빈틈(32)을 사이에 두고 다수 세워져 심어져 있는 금형(3)을 구비하는 압출기(2)와,

금형(3)으로부터 토출된 주위벽(12)의 미경화 제품(14)을 건조시켜 고화 혹은 건조시킨 후에 소결하는 설비(4)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 흡착재의 제조 장치.