TW415854B - Adhesive, process for preparing same, and method for recovering vapor of hydrocarbon by utilizing condensation by cooling - Google Patents

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TW415854B
TW415854B TW087107050A TW87107050A TW415854B TW 415854 B TW415854 B TW 415854B TW 087107050 A TW087107050 A TW 087107050A TW 87107050 A TW87107050 A TW 87107050A TW 415854 B TW415854 B TW 415854B
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silicone
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TW087107050A
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Takashi Suzuki
Yoshihisa Sakurai
Takashi Yoshizawa
Tomohiro Yoshinari
Tokuko Sofuni
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Cosmo Sogo Kenkyusho Kk
Cosmo Oil Co Ltd
Cosmo Engineering Co Ltd
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415854 Λ7 B7 “修·^補充 五、發明説明(8 ) 具有不符合經濟性之問題。又,高矽石沸石亦具有脫氧化 鋁處理之費用高 > 同樣地使用於工業性過程中乃具有不符 合經濟性之問題。 如上述,於先前之吸附劑中並未找到可有效率捕捉低濃 度VOC、且逋於工業化過程之經濟性的吸附劑。 於是,為了提高經由PSA法之VOC回收裝置的經濟性,乃 強烈要求可以良好效率回收VOC,且為廉價可耐長期使用 之吸附劑,換言之*乃強烈要求表面積大、且難受飽和水 蒸氣影響之暇附劑之提供。 經濟部中央標準扃員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本貢) 又,先前吸附法中之回收方法,结果因為吸附/解圾裝 置為Μ —步驟回收溶劑|例如,令脫氣Mlatffl下冷卻湄縮 回收時之回收率為Μ回收率=(l-b/a)/(l-b)(式中,a為 表示解吸氣體中之烴溶劑的分壓(ata)*且b為表示對象烴 溶劑之冷卻濃縮時之溫度差中的飽和蒸氣壓(atm)表示, 因此,於a < b時無法回收,又,於a值為愈接近b值則回收 率變得愈差。因此,為了提高回收率,乃如上逑提出設計 冷卻單元降低b值,或提高a值等之對策。又,因為若原料 氣體濃度變低則解吸氣體之濃度亦圼比例降低*故具有不 適於固定床式吸附法之問題。 因此,本發明之目的為提供兼具高的VOC可逆吸附能力 和高斥水化能力之經濟的V 0 C - P S A用吸附劑及其製造方法。 又*本發明之目的為提供將_氣中所含之氣體狀烴經由 吸附法回收該氣體狀烴之方法中|不需要冷卻單元等設備 ,經由簡易之設備而輕易地且以良好效率回收之方法。 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4規格(210X 297公f } 11 修正頁 415854 A7 B7五、發明徼明(01) 本發明為闞於揮發性有機化合物(Volatile Organic Compounds,Μ下稱為V0C)氣體之吸附劑及其製造方法, 更詳言之,為關於作為經由壓力變動吸附(Pressure Swing Adsorption,Μ下稱為PSA)法回收V0C氣體時之吸 附劑的最適吸附劑、及其製造方法。特別地,本發明之 V0C氣體用吸附劑為最適於作為經由PS A法·回收汽油站和 油槽所等大氣中V0C氣體時之吸附劑。 又,本發明為瞄於經由吸附法由含氣體狀烴廢氣等中回 收烴之方法中,使用冷卻冷凝而輕易地且Μ良好效率將其 回收之方法。 背景技術 於汽油、塗飾用有機溶劑、洗淨用氛系有櫬溶劑等中, 含有大量蒸氣壓高之液狀有機化合物。其因具有易於揮發 之性質•故被稱為揮發性有櫬化合物(Volatile Organic C〇BP〇unds,Μ下,簡單稱為V〇C>。現在,V0C除了於汽油 等輸送用燃料K外,於塗飾、印刷、洗淨等之各種領域中 亦被大量使用,並且來自其中之V0C蒸氣乃於大氣中揮發 、擴敗。 空氣中之V0C *若照射紫外線、則郎使為低湄度亦與氣 反懕,並且生成造成化學煙孩原因之氧化物(M臭氧、過 氧化物為首之氧化性物質的缌稱)。再者,成之臭氧為 與氮氧化物(NOx)、硫氧化物(SOx)等反應,產生造成酸甬 原因之硝酸、硫酸。 如此,高濃度之V0C當然對大氣環境造成影響,且即使 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙张尺度適川十因國家標苹(CNS ) Λ4规格(210X2W公淹)
經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 415854 7 B7五、發明説明(16) 原料粒子裂開之可能性高,又,因為產生歪斜,故吸附水 時易裂開。再者,快於2 0°C /分之升溫速度,則恐於升溫 後以保持溫度移動時,超過指定的溫度範圍((^6?·-s h 〇 〇 t i π s ),故為不佳。相反地,即使升溫速度慢,雖無 理論上之間題,但由生產性低之經濟性理由而言,則Μ 1 t; /分為賁質的下限。 加熱處理溫度及保持時間 升溫至指定的加熱處理溫度後,於2〜5小時之間,維持 此溫度範圍*煅燒原料粒子。此時*必須充分注意溫度管 理。加熱處理(锻焼)溫度之範圍K 550 °C〜7001C為較佳* 再佳為600 °C〜700 °C,最佳為620 °C〜700 °C。 煅燒時間雖較溫度條件無條件的,以2小時〜5小時為較 佳,更佳為3小時〜5小時。 考慮依據下式(1)、(2)之一者或兩者,令矽石或矽膠表 面存在的多數矽醇基(Si-OH)予Μ分解、脫離反應或縮合 反應,進行斥水化*而為了充分進行此些反應,乃必須於 指定時間保持於上述溫度範圍內之指定溫度中。 (SiOH)n SiOj 分解、脫離(1) (SiOH)n -> (Si-0-Si)n/2 縮合 (2) 若超過特定溫度範圍之上限,則矽石或矽膠之燒結( sintering)為顯著進行,且比表面積之減少為超過40¾, 無法取得所欲的多孔質物性。相反地,若未滿溫度範圍之 下限,則因斥水化處埋不夠充分,故於p s A法之壓力變動 循環中之吸附劑裂開的可能性變高。 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) A4規格(2[OX297公# } TI -19 - 修正頁 I ! - tn n n n n 士^.— 丁 __广 ΛΛ T®y (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經消部中央標準局只工消贽合作ίι印製 415854 A7 _B7____五、發明莸明(02) 為較低澹度之V0C亦無法無視於其對大氣環境所造成之影 響,故歐美對於光化學煙霧所造成之健康問題和酸南所造 成之森林破壊等為中心地嚴格限制V0C於大氣中之散放。 於本國亦在大氣污染嚴重之工業地區的地方I治體中,開 始以條例加Μ規範,今後’對於規範之強化和規範區域應 會更為擴大。 但是,實際上,迄今因為頗未注意V0C對大氣環境影響 之鼷係,故對於V0C之關心不高,因此*幾乎未開發V0C的 回收技術β 若勉強列舉先前之voc回收技術·則雖由改善工廠内之 作業環境和防止對鄭近所造成之惡臭觀點而言’在汽車製 埴公司的塗飾工廠、大宗印刷公司的大規模印刷工廠等已 設置觸媒燃燒装置等之燃燒裝置’但其限於含voc之排氣 的產生量多之倩況°因此*由保含大氣環境之觀點而言f 於一般的作業處,現實上乃不採用此類燃燒裝置。 另一方面,為了促進對大氣環境保全,乃強烈期望由汽 油站、燃科油運出設備、油榷所、洗滌業、塗飾業等之小 規模—般性V0C排出源*回收大氣中所排出之V0C之實用技 術的開發。 於是,經由壓力變動吸附分雛法(PSA)之回收裝置•因 為裝置小、運轉及保持容易,故被注目作為回收V0C的適 當方法,/(¾管今PSA法之性能發揮至最大限度,充填達合 回收對象之皈附劑為非常重要,但間題是*目前並未找到 適於V0C回收之高性能的PS A用吸附劑。 CNS ) A4CtJ ( 210x ) _ 5 - , ϊ ! . 和水 I 訂 ϊ -(諳先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) 415854 Λ7 B7 8?· 12.
I 'c 正 五、發明説明(35 ) 9H20]0.62克作為原料之情形, 原料矽膠中之矽莫耳數 =100+60.08(矽膠中之矽石[Si02]分子量) =1 · 664 (莫耳)* 原料金麝鹽中之金屬莫耳數 = 0,62+375.1(硝酸鋁九水合物之分子量) :1 · 653 X 1 0 - 3 (莫耳), 原子數比=1.653X 10 - 3 : (1.653X 10 - 3 +1.664) =1 *‘ 1008 為 1 : 1 0 0 0。 成形工程 ---------------------訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 視需要,將添加金靥鹽之矽膠,特別為粉末狀矽膠予Μ 成形。成形為Μ對吸附劑賦與機械強度、及降低充填吸附 塔時之壓力損失等為其目的。 可依據打淀成形(pelletizing)、擠壓成肜(extruding) 等公知成型方法,成形為適當之大小,洌如於通常之P S A 吸附劑為Μ長度及徑為2 01 Π!〜1 0 Π1 111之程度。於成形時,在 不妨礙吸附劑性能之範圍下,亦可添加黏合劑。 加熱處理工程 對添加金屬鹽之矽膠施行熱處理。此工程為令金屬鹽和 矽膠維持交互作用、表現斥水化性能之工程。 加熱溫度若為可分解金靥鹽,且可與矽膠表面之矽醇基 充分地進行交互作用之溫度即可,且M300〜700 aC為較佳 。加熱處理之溫度範圍為受到金羼鹽之分解容易度,即受 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公f ) 38 - - 修正頁 415854 A7 B7 五、發明説明(03) 經"部中决標隼局ΐ,消费合作社印絮 又,汽油站、油槽所、燃科油蓮出設備等之一般性V0C 排出源所排出之V0C回收對象氣體,因其量為陲著時間而 變化*且回收對象氣體中所含之V0C瀝度為圼變動,故K PSA法有效率地回收V0C·其重要亦為考慮此S變動要因。 但是|於PSA過程中,吸附劑性能為直接蘭係於V0C回收 能力,且因過程中吸附劑所佔之價格份量高,故必須為廉 價且高性能之吸附劑,但作為一般有機氣體或脫水用吸附 劑之先前已知的活性炭、沸石、矽石或矽膠等,如以下之 依序說明,並不適於作為V0C-PS/U去用之吸附萷。 大氣中所易放出之V0C分子,若換言之,具有蒸氣壓愈 高之V0C分子,其分子大小為圼愈小之傾向,tt類分子被 認為於吸附劑之小的细孔內圼毛管冷凝並且較易被吸附。 由吸附能力之觀點而言•活性炭為具有比表面積1000H2 /gM上之高表面積和小的细孔(micro pore),且其_濕度 性雖亦為優異,但因空氣和V0C分子接觸可燃性物質之活 性炭,被指出於安全方面令人擔心,故事實上於國内並不 使用V0C之回收裝置。 若換言之,為了解決此安全性之問題,乃必須為高表面 積且具有小的细孔、即使於飽和水蒸氣存在下亦可吸附空 氣中的V0C分子,且為無槺糸不燃性吸附劑(簡述為不燃性 吸附劑)。 代表性吸附劑之活性炭,若僅由具有lOOOnt2 /sW上之 大的比表面積、吸附能力而論*則為作為V0C用吸附劑之 最適當的吸附劑。_ • fi - 本紙张尺度適用屮阀阁家標麥(CNS ) /\4規播(210乂297公嫠) 裝------訂------, (锖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 6 充: Β7 經濟部中央標準局—工消費合作社印製 五、發明説明 (46 ) 1 1 1 e 動 流 量 調 節 活 門 慢 慢 導 入 ,並 且測定平衡壓760mm Hs和 - 1 1 I 平 衡 壓 20 10 TQ H g 下 之 異 戊 fee 吸 附量 。重覆3 回 760mmHg和 20 1 1 01 IQ Hg之 壓 力 變 動 1 並 由 各 差 求出 異戊烷可逆吸附量(標準 請 先 1 1 t 狀 態 換 算 (S t P )) 7 將 其 平 均 視為 計測值C 異戊烷可逆吸附 IAJ 讀 背 1 1 量 愈 多 則 可 評 價 為 V 0 C吸附能力愈高。 之 注 i I 意 1 I 水 蒸 氣 吸 附 量 及 V 0 C吸附量之測定為使 用高精度蒸 氣量 事 ίδ 1 1 再 1 測 定 装 置 (B e 1 SO r P 18 B e 1 J a p a n公司製 ),且流量調節活 填 寫 本 裝 門 等 之 開 閉 及 調 節 為 使 用 個 人電 腦(PC 9 82 1、日本電氣製 1 1 ) 控制聯機( on -1 ί η e ) ϋ 1 1 此 求 出 異 戊 烷 可 逆 吸 附 悬 之手 法|為假想PSA過程 之操 1 1 作 而 進 行 考 慮 經 由 求 出 V0C可逆吸附量 而進行實際 過程 1 • 訂 之 吸 附 劑 性 能 的 相 對 評 價 ύ 尚, 異戊烷乃被選擇作為V0C 1 1 之 代 表 性 氣 體 班 妖 比 使 用 另外 之V0C時 之絕對吸附 量不 i 1 1 同 但 在 吸 附 麵 彼 此 間 之 相 對評 價上則沒有間題。 1 1 本 發 明 之 吸 附 劑 為 可 將 汽 油站 和油槽所周圍大氣中之 1 b卜 V0C低濃度之VGC 即 與 某 程 度空 氣混合之V 0 C予以選 擇性 1 1 且 有 效 率 吸 附 之 吸 附 劑 ύ 於 此類 低濃度V 0 C之吸附回 收中 1 ! • 成 為 問 題 本 -η 為 空 氣 中 所 含 水分 之影響 經由吸附水分, - 1 ! 乃 令 V0C吸附能力降低 -·換言之 所謂低 濃度V 0 C用之優異 1 | 吸 附 劑 為 指 難 受 到 水 分 影 響之 吸附劑 Ϊ 1 1 於 水 分 及 V 0 C共存之情肜 ,吸附劑通常 因為擾先吸 附水 - I 1 分 t 故 降 低 吸 附 劑 之 V 0 C吸附能力。本評 價方法為令 吸附 1 1 劑 中 先 吸 附 水 分 * 其 次 吸 附 V0C ,並且評 價其吸附能 1 1 其 為 在 水 分 多 即 在 V0C 為 |1 氏濃度狀態之 近Μ狀態下 ,評 1 1 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2丨0X2W公益) 49 修正頁 嫂濟部中央標卑局Μ工消贽合作社印¥ 415854 at B7五、發嚅瓠明(0妒 但是,因為活性炭為可燃性’故在處理可燃性氣體之汽 油站或油槽所等之VOC散放埸所,使用作為經由PSA法之 VOC吸附裝置之吸附劑•由安全管理方面乃難將其利用。 於是,沸石等之無櫬氧化物系吸附劑被注目作為非可燃 性吸附劑,且有被試用於與PSA法不約相同吸附原理之® 力-溫度變動吸附(pressure and TeBperature Swing Adsorption, M下稱為PTSA)法和溫度變動吸附 (Teaperature Swing Adsorption,以下稱為TSA)法之例 子。 此些方法為使用沸石等之極為一般的無櫬氧化物系吸附 劑,並且組合令與V0C共同吸附之水分由吸附劑脘雄’而 改變溫度之工程。 但是,此些吸附分離法,其吸附對象為較高濃度的V0C *由汽油站和油槽所等所放出之V0C補捉用的實用例I則 迄今並未找到。 其理由為,第一係因V0C為低濃度故難吸附,第二為飽 和水蒸氣乃影響V0C之吸附。 若使用高表面積之無機氧化物系吸附劑,則雖認為可有 效吸脫附低濃度之V0C,但於無櫬氧化物系吸附劑之表面 ,因存在多敝極性高的羥基(0H)等,故僅遘擇性地吸附偶 極矩(dipole B0»ent)高之水分子,而V0C的吸脫附量懣端 變少。 例如,沸石雖為比表面積大,但因矽石與氣化鋁之比率 (Si02/AU03)低,故表現出酸性宵,且與水之親和性變高 本紙張尺度適Λ]中因國家標準(CNS ) Λ4現格(2IOX 297公釐) --------裝------訂-----八k {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -7 - 415854 Α7 Β7 經滴部中央標年局只工消費合忭权印來 五、發明説明(05) •而選擇性地將水吸附。 與水之親和性之問題,特別於V0C為低濃度時變得顯著。 再說•矽石(氧化矽、SiG2)本身雖然顯示出強撥水性, 但通常於顯不高表面積之砂石表面,乃殘存多數親水性之 矽酵(Si-OH)基。 於V0C-PAS法之V0C吸附工程中,因為進行水蒸氣與V0C 之競爭吸附(Competitive adsorption),故若存在多數的 親水基,則因吸附大S水分,使得V0C吸附里減少。加上 ,因為吸收大量水分,故具有水分侵入内部,令吸附劑發 生裂痕之問題。 為了不令矽醇基殘存,例如有令甲氧基三甲基矽烷( CH3〇-Si-(CH3)3)等有櫬矽系化合物接觸矽石,而與表面 矽酵基偁合之方法。 另一方面,為了不引起沸石之结晶破壊地,經由酸萃取 等處理予Μ脫氧化鋁處理,且不損及大的比表面積等之優 異多孔質物性地令沸石斥水化之高矽石沸石(HS-Zeolite) ,乃被注目作為低濃度之V0C用吸附劑。 於沸石中*多為具有500m2 /s附近之表面積,於無撤条 不燃性吸附劑之中為表面損大的吸附劑類但是,因為矽 石/氧化鋁比(Si〇2/Alz03比)低,故因氣化鋁表琨出酸性 質而與水之親和性高,具有遵擇吸附空氣中水分之問題。 於是,提案首試使用經由酸萃取等處理*不引起结晶破 «地令沸石予W脫氧化鋁處理,且不極力損及比表面積等 之物性地予Μ斥水化者,作為V0C-PSA用吸附劑,但脫氣 (请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙张尺度適用中囚國家標隼(CNS〉Λ4规格(2丨0 X 297公矩) _ 〇 415854 A 7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印聚 五、發明説明(06;) i 1 化 鋁 處 理 之 費 用 高 螯 而 不 符 合 經 濟 性 0 - 1 J 1 如 高 矽 石 沸 石 之 例 所 得 知 » 雖 然 氧 化 矽 (SiOz) 為 斥水性 1 1 物 質 , 但 實 際 上 t 於 矽 膠 (S i0 2 ) 表 面 因 為 存 在親 水 基(矽 請 先 閱 1 1 酵 基 : SiOH) 故吸水性極高 即 矽膠無法就其原樣使 讀 北 ώ 1 1 1 用 作 為 V0C- PSA吸附劑。 4 1 1 意 1 為 了 提 高 矽 膠 之 斥 水 能 力 * 有 令 表 面 矽 酵 甲基 化 使其斥 事 項 I 1 再 \ 1 水 化 之 方 法 〇 其 為 將 甲 氧 基 甲 基 矽 烷 (CH3 OSi (CH3)3) ' 填 寫 本 策 甲 基 二 矽 氮 烧 ((CH 3 ) 6S I 2 HH) — 三苯基二氛矽烷 頁 1 1 ((CB Hs )Z si C 1 Ζ )等之矽系有機化合物接觸矽膠 使表面 1 1 之 矽 酵 基 偶 合 令 矽 酵 基 變 成 SiO- Si -R n (R : 院基 或苯 1 1 ί 基 η為自然數) 予 Μ 斥 水 化 之 方 法 0 1 訂 若 依 據 此 方 法 則 雖 可 將 矽 膠 大 約 完 全 地 斥水 化 ,但對 1 1 於 比 表 面 積 等 之 吸 附 能 力 物 性 降 低 顯 著 其 结果 使V0C 1 I 吸 附 量 變 小 Λ 吸 附 劑 之 充 填 量 變 多 反 而 提 高吸 附 劑費用 1 I 〇 加 L· 斥 水 化 mf 劑 之 矽 糸 有 機 化 合 物 除 了 昂 貴Μ 外 ,亦因 為 有 害 的 揮 發 性 化 合 物 於 操 作 上 需 要 注 意 ,故 於 吸附劑 1 Ί 之 製 造 方 面 亦 具 有 經 濟 性 和 安 全 性 之 問 題 0 1 1 >λ 氣 體 狀 烴 作 為 固 定 產 生 源 之 特 別 被 察 見 之問 題 之一為 1 I 9 揮 發 性 烴 類 為 在 貯 藏 油 罐 車 内 肮 船 中 起 貨或 裝 卸之油 1 I 槽 所 » 此 時 所 發 生 之 廢 氣 為 含 有 10 •«w 30¾較高濃度之烴。 1 1 另 一 者 為 由 施 行 塗 飾 和 施 行 印 刷 等 所 使 用 之 溶劑 所 產生之 · 1 1 氣 體 狀 烴 > 其 濃 度 為 較 低 至 數 十 數 千 Ρ Ρ τη >含有此類氣 . 1 1 體 狀 烴 之 廢 氣 的 處 理 > 回 收 方 法 且 Μ 注 對 於高 澹 度為廣 1 | 泛 使 用 運 用 吸 收 液 之 吸 收 法 及 吸 附 法 1 但 對 於低 濃 度則廣 1 本紙乐尺度通用中國國家標隼(CNS ) ( 公筇) 經濟部中央標準局員工消费合作社印y 415854 Λ ΙΠ --------------'~~. 五、發明説明(07) 泛使用吸附法。又,吸附法之吸附劑大部分為使用活性庚 、沸石。 吸附法由装置方面而言可列舉固定床式及流動床式之方 法。其中*於使用固定床式處理、回收含有氣體狀烴(溶 劑)之敗放氣體,可列舉TSA法、PSA法及组合兩者之PTSA 法,且可依據溶劑種類和回收條件而將其分別使用。該 TS Α法為將水蒸氣通氣至Μ溶劑直接飽和之吸附層中並且 升溫、進行解吸之濕式TS Α法及解吸時不使用水蒸氣、將 少量的解吸氣體加熱、令吸附材料升溫並且進行吸附解吸 之乾式TSA法。又,該PSA法為在升溫下吸附、常壓下解吸 ,或者於常壓下吸附、減壓下進行解吸,利用吸附材料之 吸附容量為具有力依賴性’進行吸附解吸。又,該pTs& 法為在常溢、常壓下吸附,於高溫、減應下進行解吸為 具備TS A法和PSA法之特激。而上述流動床式及固定床式之 解吸氣饉中之瑢劑回收方法為經由冷卻水、〇〜5r之冷卻 簞元或其組合予以冷卻冷凝而將其回收,且未濃猫氣體為 於原科氣髖流媒中再循環。 但是,因為保全環境裝置不僅限於v〇c回收,其—般専 入企業中所造成之新的費用負擔強,故乃強烈需求費用低 之經濟性的方法。例如,PSA方法為吸附爾價格佔過程全 通之费用份里高,故開發出廉價的吸附劑乃極為重要。 然而,因為甲氧基三甲基矽烷等有櫬矽系化合物為具揮 發性,故偶合反應設備複雜,旦因為有機砂糸化合物昂貴 ’故將偶合方Μ用^工業性場程予^水化處理者,乃 尺度—家標华(CNS -—- J - 10 — Γ請先閲讀背面之注意事項再填ΪΗ本頁j -5° 415854 Λ7 B7 “修·^補充 五、發明説明(8 ) 具有不符合經濟性之問題。又,高矽石沸石亦具有脫氧化 鋁處理之費用高 > 同樣地使用於工業性過程中乃具有不符 合經濟性之問題。 如上述,於先前之吸附劑中並未找到可有效率捕捉低濃 度VOC、且逋於工業化過程之經濟性的吸附劑。 於是,為了提高經由PSA法之VOC回收裝置的經濟性,乃 強烈要求可以良好效率回收VOC,且為廉價可耐長期使用 之吸附劑,換言之*乃強烈要求表面積大、且難受飽和水 蒸氣影響之暇附劑之提供。 經濟部中央標準扃員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本貢) 又,先前吸附法中之回收方法,结果因為吸附/解圾裝 置為Μ —步驟回收溶劑|例如,令脫氣Mlatffl下冷卻湄縮 回收時之回收率為Μ回收率=(l-b/a)/(l-b)(式中,a為 表示解吸氣體中之烴溶劑的分壓(ata)*且b為表示對象烴 溶劑之冷卻濃縮時之溫度差中的飽和蒸氣壓(atm)表示, 因此,於a < b時無法回收,又,於a值為愈接近b值則回收 率變得愈差。因此,為了提高回收率,乃如上逑提出設計 冷卻單元降低b值,或提高a值等之對策。又,因為若原料 氣體濃度變低則解吸氣體之濃度亦圼比例降低*故具有不 適於固定床式吸附法之問題。 因此,本發明之目的為提供兼具高的VOC可逆吸附能力 和高斥水化能力之經濟的V 0 C - P S A用吸附劑及其製造方法。 又*本發明之目的為提供將_氣中所含之氣體狀烴經由 吸附法回收該氣體狀烴之方法中|不需要冷卻單元等設備 ,經由簡易之設備而輕易地且以良好效率回收之方法。 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) A4規格(210X 297公f } 11 修正頁 415854 A7 B7 ®濟部中央標隼局員工消t合作社印說 五、發明説明( 09) 1 1 發 明 之 揭 示 1 1 I 於 是 9 本 發 明 者 考慮將 V0CM良好效率吸附1 >且對抗水 1 1 之 裂 開 酎 性 提 高 上 ,乃必 須除去 親 水基降 低水 分之吸 附能 請 先 { 1 力 t 即 改 善 斥 水 化 能力並 且提高 V0C用吸附能力。經由重 閱 讀 背 1 I 覆 實 驗 結 果 發 現 Μ 矽石作 為主成 分 ,且具 備比 表面積 、细 面 之 注 1 | 孔 容 積 > 平 均 細 孔 徑等特 定多孔 質 物性之 多孔 質成形 體所 意 事 1 1 | 組 成 之 吸 附 劑 為 具 有儍異 的斥水 化 能力和 V0C用吸附能力 再 填 1 1 t 並 且 完 成 本 發 明 。又, 發現经 由 特定條 件下 之加熱 處理 寫 本 頁 木 1 f 則 可 製 造 此 類 吸 附劑, 並且達 到 完成本 發明 方法。 1 1 為 了 達 成 上 逑 巨 的*本 發明之 吸 附劑為 Μ矽 石作為 主成 1 1 分 且 由 比 表 面 積 為 400- -700η2 / g、平均细孔徑為0 .4〜 i 訂 I 1 3 . On 觅Ί 及水蒸氣吸附量為3〜10 取1 -水蒸氣/s- 吸附劑 之多 孔 質 成 形 體 所 組 成 ,且選 擇性地 吸 附碳數 為1至1 2之揮發 1 1 1 性 有 機 化 合 物 氣 體 為其特 激。 1 1 此 處 所 謂 厂 選 擇性地 吸附碳 數 為1至1 2之揮發性有機 1 化 合 物 氣 髏 J 為 意 指選擇 性地吸 附 水蒸氣 除外 之氣體 及氣 1 體 成 分 中 碳 數 為 1至12之揮發性有機化合物氣體。 1 I 又 本 發 明 之 吸 附劑之 製造方 法 為選擇 性地 吸附碳 數為 ] 1 1 1至12之揮發性有機化合物氣體之吸附萷之製造方法 > 1 1 其 特 徴 為 將 比 表 面積為 600η2 / g Κ 上、 细孔 容稹為 0.05 1 1 0 . 5 G 坩3 /s範圍及平均细孔徑為0 .4〜3 . Onm範圍之砂石 - 1 | 或 矽 膠 的 成 形 九 狀 物》Μ 1 〜201C / 分範圍 之升 溫速度 下升 1 I 溫 至 55〇r 〜700 1 範圍之 指定溫 度 •並且 於指 定溫度 下保 1 1 I 持 指 定 時 間 0 經 由 本發明 方法所 製 造之吸 附蜊 為比表 面積 1 1 本紙張尺度適用中國國家榡準(CNS ) Λ4規格UlOx2*m>^ ) 12 41S854 A7 Ιϊ7 經濟部中央標_扃員工消費合作社印製 五、發明説明( L0) 1 1 的 減 少 率 為 5〜40¾及 水 蒸 氣 吸 附 量 為 3 η -1 0 Β 1 / g < > - I I 又 將 具 有 某 特 定 物 性 之 矽 石 或 膠 一 邊 嚴 密 地予 以溫 I 度 管 理 邊 施 Μ 熱 處 理 或 煅 燒 處 埋 則 可 經 濟 地生 產富 讀 先 [VI 1 1 有 斥 水 性 之 V0C-PSA用吸附_ £ 、並且發現於熱處理或锻燒 讀 背 1 I 處 理 之 間 可 抑 制 矽 石 和 矽 膠 素 材 所 具 有 之 吸 附 能力 的重 \sj 之 注 1 1 要 物 性 降 低 再 者 經 由 於 矽 石 或 5夕 膠 熱 處 理 W· 刖 添 加特 定的 事 項 1 低 4 1 有 機 化 合 物 則 可 抑 制 物 性 降 0 4 藉 此 本 發 明 者 發 現 使 用 廉 價 之 吸 附 劑 原 料 矽 石或 矽膠 Η 本 頁 装 1 » 則 可 實 現 合 併 具 有 高 的 VOC可逆吸附能力和高斥水能力 1 1 之 吸 附 劑 ΰ 1 1 為 了 達 成 上 述 § 的 本 發 明 之 吸 附 劑 為 將 羧 酸 類及 其衍 1 訂 1 1 生 物 λ 醛 類 及 其 衍 生 物 Λ 及 熱 分 解 性 高 分 子 有 機 化合 物所 組 成 群 中 選 出 一 種 或 二 種 >λ 上 有 機 化 合 物 於 原 料矽 膠中 1 I Μ 吸 附 劑 基 準 添 加 1〜30重量% 其 次 於 400〜750 t:範 圃之 1 1 1 溫 度 予 熱 處 理 所 得 之 比 表 面 積 為 450〜7〇〇η2 /g及平均 I 细 孔 徑 為 1. 7〜5 .5 η η 之 多 孔 質 成 形 矽 膠 所 組 成 其為 選擇 1 性 地 吸 附 碳 數 為 1至12之揮發性有機化合物為其特徴 ) 1 1 又 本 發 明 吸 附 劑 之 製 造 方 法 為 以 矽 石 作 為 主成 分且 1 1 選 擇 性 地 吸 附 碳 數 為 1至12之揮發性有機化合物之吸附劑 1 I 的 製 造 方 法 1 1 其 持 激 為 具 有 將 羧 酸 類 及 其 衍 生 物 醛 類 及 其 衍生 物、 * 1 ! 及 熱 分 解 性 高 分 子 有 檐 化 合 物 所 姐 成 群 中 選 出 — 種或 二種 1 1 以 上 有 機 化 合 物 9 於 原 料 矽 膠 中 以 吸 附 劑 基 準 添 加1- “30 1 1 重 量 S:之添加工程 , _____1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4現核(210/297公疗) 13 經濟部中央標隼局貝工消費合作社印奴 415854 A7五、發明説明(π.) 和令添加化合物之矽膠於400〜75〇π範圍之溫度下保持 指定時間之熱處理工程。 更佳為,在熱處理工程前具有將經過添加工程之矽膠予 Μ成形取得矽膠成形體之成形工程。再者,於熱處理工程 *為將添加化合物之矽膠以0.5〜20t: /分之平均升溫速度 下升溫至指定之溫度為止。 再者,本發明者等為了解決上述課題重覆致力檢討,結 果發明使用廉價之不燃性矽膠作為吸附劑原料,並於矽® 中Μ特定之含有率承載特定的金屬,經由加熱處理,而展 有特定的比表面積及平均细孔徑,且具有高的V0C吸附能 力及高斥水化能力之吸附劑。 即,為了達成上述目的,本發明之吸附劑為令矽膠中含 有至少一種金靨選自相對於矽膠中之矽及金鼷原子數之金 羼原子数的原子數比為在200 ·‘ 1〜4000 : 1範圍之鋁、結 及鈦,其次於300〜700C範圍之溫度胞行熱處理所構成之 具有400〜600m2 /g比表面積及1.0〜4,Onm平均细孔徑之 矽膠成形體*選擇性地吸附碳數為1至12之揮發性有機化 合物為其特徵。 使用矽膠成形體或粉末狀矽膠作為原科、製造本發明吸 附劑之方法為•選擇性地吸附碳數為1至12之揮發性有機 化合物之吸附劑的製造方法* 其特徴為具有令550m2 /sM上比表面積及1.0〜4.Οπβ平 均细孔徑之矽瞟成形體或粉末狀矽膠,承載至少一種金屬 或其金靨化合物選自相對於矽膠中之矽及金靥原子數之金 本紙浪尺度適用中國國家標辛-(CNS ) Λ4規格(21():<2们公犮) (請先閱讀背面之注意事項再填泣力本頁)
. . r . . .^,1T -14 - 415854 Λ7 Η 7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印^ 五 '發明説明(L2) 1 1 I 屬 原 子 數 的 原 子 數 比 為 茌 200 1 4000 1範圍之鋁 m 1 1 Ί 及 鈦 之 承 載 工 程 1 1 和 令 經 過 承 載 工 程 之 矽 膠 成 形 jna 體 Μ 300 V - -700 V 予 以 加 請 閱 1 I I 熱 處 理 之 加 熱 處 理 工 程 讀 背 1 i 實 用 上 在 加 熱 處 理 工 程 前 具 有 將 經 過 承 載 工 程 之 粉 末 I I 意 \ I 狀 矽 膠 予 以 成 形 形 成 為 矽 膠 成 形 體 之 工 程 0 章 項 1 1 再 1 1 又 經 由 含 浸 法 令 矽 膠 成 形 體 含 有 金 臛 時 為 了 防 止 矽 填 % 本 隱 之 裂 開 可 在 承 載 工 程 前 具 有 令 矽 膠 成 形 體 Μ 5 00- 頁 1 I 700¾之溫度予Μ預加熱處理之前處理工程 > 1 1 此 外 本 發 明 者 進 行 致 力 檢 討 结 果 發 琨 於 令 廢 氣 中 所 1 1 含 之 氣 體 狀 烴 經 由 吸 附 法 回 收 上 述 氣 體 狀 烴 之 方 法 中 若 1 訂 令 解 吸 氣 體 於 常 溫 冷 卻 並 將 含 有 氣 體 狀 烴 之 未 濃 縮 氣 體 1 I 返 回 吸 附 裝 置 之 人 D 令 其 重 覆 循 環 則 解 吸 氣 體 中 之 氣 1 1 體 狀 烴 濃 度 為 立 即 m 縮 终 究 於 常 溫 冷 卻 下 令 解 吸 氣 履 中 1 1 1 的 部 分 烴 被 濃 縮 9 並 且 達 到 完 成 本 發 明 〇 1 S , * 即 本 發 明 為 提 供 於 令 m 氣 等 中 所 含 之 烴 蒸 氣 經 由 吸 附 1 法 回 收 之 方 法 中 1 i (Α) 令解吸氣體於常溫冷卻 並將含有氣體狀烴之|濃 1 | 縮 氣 體 返 回 吸 附 裝 置 之 入 □ 經 由 與 被 處 理 氣 體 混 合 而 提 ! 1 高 氣 體 狀 烴 濃 度 並 且 送 至 吸 附 裝 置 % 經 過 吸 附 工 程 1 1 (Β) 其次令其解吸時 將解吸氣體中的氣體狀烴濃度作 - 1 1 成 比 被 處 理 氣 體 單 爾 處 理 時 更 高 之 濃 度 ! | 經 由 重 覆 上 述 ⑴及(Β) 於 常 溫 冷 卻 濃 縮 解 吸 氣 體 中 之 1 I 部 分 的 烴 並 且 回 收 為 其 特 激 之 使 用 冷 卻 濃 m 之 烴 蒸 氣 的 1 1 本紙掁尺度適用中國國家標隼(CNS ) A4ML格(210X2W公鎿) 15 415854 A, H7 五、發明説明(π ) 經濟部中央標準局員工消资合作社印製 回收方法。 本發明之揮發性有櫬化合物為可使用揮發性有機化合物 氣體吸附用之吸附劑(以下,簡單稱為吸附劑),吸附汽油 、石腦油、燈油、輕油等中輕質餾分所發生之VOC,且因 為斥水化能力及VOC吸附能力高,故特別適於作為經由PSA 法吸附汽油站、油槽所等所放出之VOC時之吸附劑。 於本發明中,所謂的VOC為指碳數為1至12的揮發性有機 化合物氣體*而所謂VOC吸附能力為指吸附VOC之能力。尚 所謂揮發性有機化合物,為意指烴、鹵化烴、含氧有機 化合物。所謂含氧有機化合物•指化學式中•至少含有- Οι =0 之一的 有機化 合物, 可列舉 例如醇 、醚 、酷、 羧酸、 酮、醛等為其例。 又,表示本發明吸附劑之多孔質物性的比表面積、细孔 容積及平均细孔徑為Μ BET法所测定之值。 於本發明中,含有氣體狀烴之廢氣並無特別限制,可使 用含有數十〜數千ppid低濃度至30¾左右之高濃度氣體狀烴 的廢氣*可列舉例如油槽所等起貨、裝卸揮發性烴之設腌 及塗飾和印刷等操作溶劑之設施中所發生之駸氣等。具體 而言,為含有汽油蒸氣、苯、甲苯、MEK、醋酸乙酯、二 氛甲烷、甲酵之廢氣等。 吸附劑之原料 本發明吸附劑之原料為K氮原子作為校准之BET法所測 定之比表面積為600m2 /gM上·較佳為650m2 /g以上,细 孔Η糟為0.05〜0.5 m3 佳為0.1〜〇.3ca3 /g範圍、 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家棉準(CNS ) Λ4規格(2丨0X29·?公筇 -16- 經濟部中央標隼局貝工消费合作社印^ A7 B7 _五、發明説明(Η) 平均细孔徑為0.4〜3.Onm範圍之矽石或矽膠。 此處,所諝矽石為意指不含有水分者,所謂矽膠為意指 含有水分者。又,只要可達成本發明目的·則吸附劑原料 及吸附劑中含有矽石或矽膠Μ外之無機成分亦可。 尚,於工業化程度規模下可取得之矽瞟素材的比表面積 的實質上限,目前為800m2 /g左右,而比表面愈大,則吸 附能力增加。 原料之平均细孔徑 吸附劑之比表面積大者,為意指吸附劑之每單位重童或 每單位缌體積之V0C分子吸附®稹廣,且因為儘可能增加 吸附容量*故於Μ高濃度V0C為吸附對象時,若使用比表 面積大之吸附劑即可,但另一方面*如本發明之以空氮中 揮發、擴散之低濃度V0C為對象之情形中,除了大的比表 面積|重要為對吸附劑賦與易吸附V0C之最適當的细孔徑 。其係因為考慮V0C分子為在較小的细孔内被毛管冷凝吸 附。因此,吸附劑為具有廣的比表面積並且為了與V0C分 子之接觸或然率高,且有效率地進行冷凝過程,乃重要為 圼具有小的平均细孔徑之细孔的多孔質。 由此觀點而言,原科矽膠或矽石之平均细孔徑以0.4〜 3.0nm之範圍為較佳,且再Μ0.6〜1.5ηιπ之範圍為較佳。 尚,BET法通常多使用氮分子,且此時*细孔容積及细孔 分布之測定上的下限為在於氮分子可進入之間隙或细孔。 原料之细孔容積 為了具有最適的平均细孔徑 > 由比表面積、细孔容積及 l·---------------- 策------•訂 (請先闖請背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) /\4叱枯(2IOa 2V7公筇) 17 - 415854 經滴部中央標準局兵Μ消费合作社印於 A7 B7五、發明説明(15) 平均细孔徑之間的相瞄醞係而言*則原料矽石或矽膠的較 佳细孔容積為0 . 0 5〜0 . 5 C * 3 / S範圍,更佳為0 . 1〜0 . 3 c m 3 / g之範圍。 若為其Μ上,則细孔徑變得過大,難Μ順利進行VOC分 子之吸附。相反地,未滿0.05cm3 /g,則细孔徑變得過小 ,令V0C分子難以進人孔內。 原科丸狀物形吠 本發明吸附劑原科之素材形狀較佳為使用球狀、圓柱狀 、錠劑等各種形狀。雖然亦可使用矽石粉末或矽膠粉末, 但此時K使用成彤為各種形狀者為佳。成形法較佳為使用 壓縮成彤、擠壓成形等一般之成形法。尚,為了易於成彤 ,亦可適當進行黏合劑之添加。 成形體之大小可依據吸附劑充填層之大小、容許壓差等 因素而決定,但直徑及長度以2mm〜l〇Bm為較佳,再者K 3mm〜8ιββ為較佳。未滿則壓差過大*而若超過*則成形體 間之空隙過大。 將顯示上逑物性之矽膠原料、或矽石原料施K指定的斥 水化處理,則可取得本發明之吸附劑。斥水化處理為在特 定範圍之升溫速度下,升溫至特定範圍之指定加熱處理溫 度,並且在指定加熱處理溫度下保持指定時間。指定加熱 處理溫度並非必要於指定時間中呈固定,而在特定之溫度 範圍内變動亦可。 升溫速度為1〜20T:/分即可*再佳為5〜1510 /分。若升 溫速度高於其*則因原料粒子表面與内部之溫差過大,故 (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適川中阀闽家標彳(rNS ) Λ4規格(2丨0X297公f ) ~ 18
經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 415854 7 B7五、發明説明(16) 原料粒子裂開之可能性高,又,因為產生歪斜,故吸附水 時易裂開。再者,快於2 0°C /分之升溫速度,則恐於升溫 後以保持溫度移動時,超過指定的溫度範圍((^6?·-s h 〇 〇 t i π s ),故為不佳。相反地,即使升溫速度慢,雖無 理論上之間題,但由生產性低之經濟性理由而言,則Μ 1 t; /分為賁質的下限。 加熱處理溫度及保持時間 升溫至指定的加熱處理溫度後,於2〜5小時之間,維持 此溫度範圍*煅燒原料粒子。此時*必須充分注意溫度管 理。加熱處理(锻焼)溫度之範圍K 550 °C〜7001C為較佳* 再佳為600 °C〜700 °C,最佳為620 °C〜700 °C。 煅燒時間雖較溫度條件無條件的,以2小時〜5小時為較 佳,更佳為3小時〜5小時。 考慮依據下式(1)、(2)之一者或兩者,令矽石或矽膠表 面存在的多數矽醇基(Si-OH)予Μ分解、脫離反應或縮合 反應,進行斥水化*而為了充分進行此些反應,乃必須於 指定時間保持於上述溫度範圍內之指定溫度中。 (SiOH)n SiOj 分解、脫離(1) (SiOH)n -> (Si-0-Si)n/2 縮合 (2) 若超過特定溫度範圍之上限,則矽石或矽膠之燒結( sintering)為顯著進行,且比表面積之減少為超過40¾, 無法取得所欲的多孔質物性。相反地,若未滿溫度範圍之 下限,則因斥水化處埋不夠充分,故於p s A法之壓力變動 循環中之吸附劑裂開的可能性變高。 本紙張尺度適用中國國家標準(CMS ) A4規格(2[OX297公# } TI -19 - 修正頁 I ! - tn n n n n 士^.— 丁 __广 ΛΛ T®y (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標革局货^消资合作社印狀 415854 at B7五、發明説明U7) 於保持所需時間範圍的嚴格性為較溫度範圍高,於未滿 2小時·則恐無法充分進行式(1 )、( 2 )之化學反應*相反 地,於5小時K上,則生產性變差。 為了防止熱膨脹等所造成之裂開而在指定升溫速度下升 溫*於5501CM上700TM下之溫度下,如式(1)、(2)般除 去表面Ο Η基,則可提高斥水化能力。 若僅於提高斥水化能力之目的下,則Μ升溫、煅燒處理 即為充分·但為了回收大氣中低濃度之VOC,則因為必須 維持高表面積及優異的斥水化能力,故如前述,吸附劑原 料(矽石或矽膠)的物性乃為重要。 比表面積減少率 PSA法為如等溫吸附線(adsoption-isotheria)般,並非 在達到恆常狀態為止進行吸附,而為在指定時間的各吸附 工程中變動歷力•故必要令低分懕之V0C分子儘早被吸附 ,而此吸附速度乃為重要的因素之一。因此,為了有效地 進行V0C分子之吸附*重要為具有特定的比表面積、平均 妞孔徑及斥水化能力α其结果,令吸附速度變快。 於實現快的吸附速度上,以比表面積減少率小者為較佳 *若變成405SM上 > 則經由燒结使细孔徑變化,降低V0C吸 附能力並且經由容稹變化而產生裂開、歪斜等之不適。經 由在上述所示條件下進行斥水化之加熱處理,則可令式 (3)所示之比表面積減少率停留於40ΪΪΜ下,且,平均细孔 徑為變成接近矽膠原料。藉此,可實琨兼備優異之斥水化 能力和V0C吸附能力,且吸附速度快之吸附劑。_ 本紙張尺度適州屮阈Κ家標蟑(CNS ) Λ4規格(210X29?公f ) I > . I - i- -- Hr I ! —L I*H-— I - I n ^4 I n I n (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -20 - 415854 A7 經漭部中决標準局S工消贤合作社印" B7五、發明说明(18) 比表面積減少率(%)= (原料矽石之比表面積/加熱處理後之比表面積)Χ100(3) 水蒸氣吸附量 於20t、水蒸氣壓2inmHg下之平衡吸附時,吸附劑若每 克吸附10毫升K上之水蒸氣,則於吸附劑多產生裂痕。尚 ,經由本發明方法之斥水化處理*吸附劑之水蒸氣吸附量 雖為10mI/gM下*但難成為3m卜水蒸氣/ g-吸附劑Μ下。 吸附劑之使用態樣 實際上M PS Α系統使用吸附劑之情彤中,乃依據吸附塔 之容積及塔數、入口氣體中之V0C濃度、V0C捕捉率、操作 溫度等之遲轉條件*逋當決定吸附劑之充填量、充填高度 等。 本吸附削即使為與高矽石沸石、氣化鋁等公知的吸附劑 組合、混合使用亦無問題。但是,由於其他吸附劑的市場 價格較本吸附劑昂貴*故若公知吸附劑之混合虽和組合量 多*則喪失本發明吸附劑的經濟性優點。 本發明吸附劑於使用前並不需要活性化處理。於濕度極 高之狀態下永久保持之情形等中,則若在常溫〜350 t之 範圍溫度下適當實施減壓乾燥處理印可。減壓乾燥時間雖 無法根據PSA裝置一概地決定,但實際時間為1〜24小時。 吸附劑的V0C選擇率 本發明所謂之吸附劑的V0C選擇率,為指吸附劑所吸附 之水蒸氣及揮發性有機化合物之吸附量中*顯示揮發性有 機化合物吸附霣比例之比率*為以下式所定義之值。 本紙張尺度诚州屮® S家標彳(('NS ) Λ4規格(210X297公i ) ~ -II tf - I I | S --- - <ΐ - - t - I - .-- - I *^^- · - !- - - J < I— I - I- I I .. If (請先閱讀背面之注立思事項再填寫本頁) 本紙浪尺度適州中闽㈣家棉彳((’NS ) /\4坭格(2丨0乂297公釐) 415854 A7 B7 五、發明説明(上9) VOC 選擇率=((A) HA + B) ) X 100 此處,A為溫度20 t下之揮發性有櫬化合物的飽和蒸氣 懕之1/10壓力下,溫度20C中揮發性有機化合物對吸附劑 之平衡吸附量(m 1 / g (.s t _p_))。 B為壓力2ieraHg、溫度20t中水蒸氣對吸附劑的平衡吸附 董(Ml/g(stp))。 本發明中,於規定吸附劑之揮發性有機化合物(VOC)的 平衡吸附量時*並非於V0C之飽和 蒸氣壓下,而為於V0C 飽和蒸氣壓之1/10壓力下*係因在飽和蒸氣壓之1/10壓力 為止已令大部分的V0C被吸附至吸附劑。即*實際上*因 為飽和蒸氣壓下之吸附最=飽和蒸氣壓之1/10壓力下之吸 附量。 又,以實際之壓力變動法運轉PSA中,通常吸附工程並 非加壓至V0C之飽和蒸氣壓為止,而為在壓力為到達V0C飽 和蒸氣壓Μ內(即使低於1/10亦可)之壓力中實施吸 附工程,且其次移至解吸工程。 由以上,可將V0C選擇率定義為顯示PSA運轉時之V0C吸 附效率之因子。 物理上,吸附劑之V0C選擇率值愈大,則於水蒸氣存在 下,愈易引起揮發性有槺化合物之吸附,旦可評價為朝向 優異之V0C-PSA吸附劑。因此,吸附劑之V0C選擇率為80¾ Μ上·較佳為85SSM上。V DC選擇率為80¾ W上之吸附劑,
較V0C選擇率低之吸附劑,其吸附劑之使用量較少,在PSA 法之經濟性方面及運-效j方面晷格外有利。_ _ 0 0 _ --------i------ΪΤ----- ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 22 415854 at 415854 at 經濟部中*標準灼貞二消贽合作社印來 五、發明説明(20) 除了先前所述之VOCS擇率M外,吸附劑之VOC吸附量亦 為重要因素。 例如,若即使吸附劑之V0C選擇率高,而V0C吸附量少* 則產生分雜、回收指定量V0C所必須之吸附爾量麥得遇多 等之問題。因此,必須為V0C選擇率高,且顯示指定程度 以上之V0C吸附童。 V0C吸附量為由溫度20 t下之揮發性有櫬化合物之飽和 蒸氣壓1/10壓力下,溫度20Ό中揮發性有镛化合物對吸附 爾之平衡吸附董(ml/g(stp))予κ評價。测定方法為與V0C 選擇率測定方法所示之方法同樣地進行。 溫度201C下之揮發性有櫬化合物之飽和蒸氣壓1/10歷力 下,溫度20t中揮發性有機化合物對吸附劑之平衡吸附量 以3〇Bl/s(stp)JW上為較佳,35ial/g(stp)M上之吸附劑為 更佳。 若V0C吸附S值比此更小,則因装置取得同樣效果所必 須之吸附劑使用量變多,故令吸附塔變成大型化,且裝置 中所附屬之機器規格亦變大,使裝置全《之大小變大,電 力消耗量等亦增加,使得運轉經費增大之可能性變高°相 反地,雖然上限並無特刖限定,但考慮150ml/g(stp)女右 為目前之上限。 原料矽膠 使用作為本發明吸附劑原料之矽際*可由矽石(si〇d之 膠狀粒子所作成之乾煉凝膠,洌如可使用非晶質型二氧化 矽(二矽石[SiOz])粒子(一级粒子)為無數接合、形成多孔 '本紙浪尺度诚川中闽闲家榡彳(rNS >以规格(210x 297公釐) -----—r [ L-----if .—' ---I ---- I----訂--- ---線 . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -23 - 415854 A7 B7 經濟部中夾標準扃贺工消费合作社印" 五、發明説明 (21 -) 1 1 質 構 造 之 Aero s e 1、 於此基質中含有部分水份者、具有结 - ί ί [ 晶 水 者 % 及原 矽 酸 (H i 0 *等) 之 脫水縮合 的固體狀 膠體粒 ι 子 (C ο 1 1 〇 i d p a r t 1 cl e ) 之 膠 樣 集 合體等。 讀 先 1 1 聞 I 於 本 發 明中 使 用 作 為 吸 附 劑 原 料之矽膠 *除了可 將市售 讀 背 j 面 I 之 矽 膠 和 矽石 就 其 原 樣 使 用 Μ 外 ,亦可將 矽酸蘇打 (水玻 之 注 I I 意 j 璃 )與無機酸(硫 酸 % 鹽 酸 等 )混合調製矽石水溶膠 並膠 項 1 | 再 f 化 所 得 之 矽膠 或 令 矽 酸 乙 酯 (S i (0CzH5) 4)等之烷 醇水解 填 寫 本 裝 縮 聚 並 膠化 所 得 之 矽 膠 亦 可 〇 頁 1 I 原 料 矽 膠, 以 氮 分 子 作 為 校 准 之BET法所测定之比表面 I 1 I 積 為 50 0 π ^ U 以 上 > 平 均 细 孔 徑 為5~nmM下之矽膠為較佳 1 I * 且 以 比 表面 積 為 680m2 /sH 上 、平均细 孔徑為2n m以下 i 訂 之 矽 膠 為 更佳 且 Μ 比 表 面 積 為 760m2 /g 以上,平 均细孔 1 I 徑 為 2 η βΚ下之矽膠為最佳 1 I 對 於 比 表面 積 之 上 限 雖 無 限 制 ,但目前 實質上可 取得之 1 1 1 上 限 為 800〜lOOOin 2 / g 〇 相 反 地 ,令比表 面積未滿 500b2 沐 / g 之 矽 膠 斥水 化 之 情 形 中 則 擔 心V0C分子的可逆吸附最( Γ δ q ) 不 夠 充分 〇 1 1 矽 膠 於 成形 體 之 情 況 除 了 為 球 形、圓柱 狀、中空 狀、錠 1 j 劑 狀 等 Μ 外· 各 種 形 吠 之 物 質 均 可使用, 對於形狀 並無限 1 1 I 制 0 於 粉 末之 情 形 中 則 Μ 在 後 述成形工 程中不會 產生障 1 1 礙 地 通 過 5 0〜 200締孔之篩之粒徑為較佳 ,且Μ通過100〜 1 1 200篩孔之篩之粒徑為更佳 3尚 >於成形時,亦可添加黏 1 1 合 劑 等 〇 1 Ι 第 二 成 分 1 1 本紙張尺度述州屮阈ΚΪ:標彳((‘NS ) Λ4現格(210X297公釐) -24 - 415854 A7 B7 經濟部中"·#卑局妇-τ·消费合作社印51 五、發明説明 ( 22) - I 1 I 於 矽 ms 膠 中 添 加 之 成 分 為 由 羧 酸 類 及 其 衍 生 物 % 醛 類 及 其 - I t 衍 生 物 及 熱 分 解 性 有 機 高 分 子 化 合 物 所 組 成 群 中 選 出 一 請 1 種 或 二 種 以 上 之 有 機 化 合 物 下 將 添 加 至 矽 膠 中 之 成 先 1 Μ i 分 稱 為 第 二 成 分 〇 讀 背 面 I I 羧 酸 類 以 辛 酸 癸 酸 月 桂 酸 肉 豆 m 酸 opt 、 踪 撋 酸 硬 之 注 1 I [ 脂 酸 等 所 代 表 之 脂 族 單 羧 酸 類 苯 基 醋 酸 \ 甲 苯 酸 苯 酸 事 項 I I 再 1 等 所 代 表 之 芳 香 族 單 羧 酸 類 環 己 羧 酸 \ 環 戊 羧 酸 等 所 代 填 寫 本 裝 表 之 脂 環 式 單 羧 酸 類 > 酞 酸 、 異 酞 酸 對 酞 酸 % 草 酸 丙 頁 1 I 二 酸 、 琥 珀 酸 穀 胺 酸 己 二 酸 等 所 代 表 之 二 羧 酸 類 具 1 1 1 有 羥 基 之 羥 基 丙 二 酸 > 蘋 果 酸 酒 石 酸 扁 桃 酸 Λ 托 品 酸 1 1 等 之 羥 酸 類 為 較 佳 使 用 0 1 訂 又 例 如 令 烷 基 分 枝 之 異 構 化 院 基 化 苯 基 化 等 之 1 1 羧 酸 類 的 衍 生 物 化 可 視 改 變 羧 酸 類 之 物 性 所 褥 而 進 行 〇 i I 醛 類 Μ 乙 醛 丙 醛 丁 醛 戊 醛 己 醛 > 庚 醛 甲 苯 甲 1 1 i 醛 +广 醛 % 乙 二 醛 等 為 較 佳 使 用 0 又 與 狻 酸 類 同 樣 地 若 有 必 要 改 變 醛 類 之 物 性 t 則 適 i 當 實 施 衍 生 物此、 異 構 物 化 等 亦 無 妨 0 I 1 所 謂 熱 分 解 性 高 分 子 有 機 化 合 物 為 指 在 400〜750t 範 1 i 圍 之 溫 度 下 分 解 之 高 分 子 有 機 化 合 物 例 如 聚 乙 烯 酵 1 1 I (Ρ V Α) 、聚醋酸乙烯酯(PVAc ) 、部分鹼化聚醋酸乙酯( P - 1 1 PV Ac) 、聚乙烯咁咯烷酮(PVP) 蜜 胺 甲 醛 樹 脂 Λ 聚 豳 胺 甲 m 1 1 醛 樹 脂 > 環 糊 精 (CD) 、 醋 酸 m 維 素 Λ 甲 基 m 維 素 羧 甲 基 - 1 1 m 維 素 (CMC)為較佳使用< 1 I 熱 分 解 性 高 分 子 有 機 化 合 物 之 分 子 量 (聚合度)為 考 慮 取 1 1 本紙浪尺度诚州屮闽1¾家標今(ms) Λ4規格(2I0X297公f ) -25 - 415854 A7 B7 經濟部中*標卑局只工消贽合作社印於 五、發明説明 (23) - 1 i t 得 之 難 易 價 格 > 性 狀 等 適 當 選 擇 W 可 0 i 第 二 成 分 之 添 加 方 法 第 二 成 分 對 矽 膠 之 添 加 方 法 較 佳 可 使 用 乾 式 混 練 濕 式 η 先 1 閱 1 混 練 及 含 浸 法 0 背 1 面 1 於 經 由 乾 式 混 練 法 之 情 形 中 可 將 矽 膠 粉 末 與 第 二 成 分 之 注 ί 1 意 1 粉 末 使 用 自 動 乳 鉢 等 之 混 合 機 予 Μ 充 分 温 練 0 事 項 1 I 再 1 又 於 經 由 濕 式 混 練 法 之 情 形 中 可 将 矽 膠 粉 末 、 第 二 填 寫 本 裝 成 分 於 其 他 之 溶 劑 或 分 散 介 質 中 添 加 混 練 並 且 於 成 彤 工 頁 •«W* i 1 程 前 進 行 乾 煉 〇 尚 第 二 成 分 為 液 狀 之 情 況 則 亦 可 省 略 1 1 I 溶 劑 分 敗 介 質 之 添 加 〇 1 1 娌 由 含 浸 法 之 第 二 成 分 的 添 加 可 適 用 於 矽 膠 成 形 體 及 矽 1 訂 膠 粉 末 兩 者 ΰ Μ 下 列 舉 使 用 水 作 為 第 二 成 分 溶 劑 之 例 並 1 ! 予 Μ 說 明 0 使 用 水 以 外 之 溶 蘭 之 情 況 亦 Μ 此 為 準 0 1 I 1) 於 第 二 成 分 之 添 加 前 預 先 依 如 下 之 順 序 求 出 矽 膠 之 飽 1 ί t 和 吸 水 量 〇 a ) 首 先 乾 煉 /ντ» 矽 膠 0 1 乾 燥 矽 膠 時 於 矽 膠 粉 末 之 情 況 為 在 80 200 t下施行1 1 1 ^w 3小時加熱乾燥 >於矽膠成形體之情況 為浸漬於後述 1 I 含 浸 工 程 所 使 用 之 溶 劑 中 對 於 含 浸 時 間 內 不 發 生 裂 開 者 1 1 I 則 與 矽 膠 粉 末 同 樣 地 僅 Κ 乾 娥 處 理 即 可 〇 另 一 方 面 對 1 1 於 含 浸 時 間 内 發 生 裂 開 者 為 了 防 止 裂 開 乃 實 m 預 加 热 0 * 1 1 加 熱 溫 度 及 加 熱 時 間 雖 依 據 矽 膠 之 物 性 、 所 使 用 之 溶 劑 種 * 1 1 類 而 異 並 無 法 一 槪 決 定 但 通 常 為 在 300 〜400 Ό 下 進 行 1 1 30 60分 鐘 0 尚 於 矽 膠 成 形 開 之 情 況 > 或 m 擇 難 1 ! 本紙張尺度通州中1¾¾家標縛(('NS ) Λ4規格(210 X 297公釐) -26 415854 A7 經螭部中史標隼局只工消f合作.杜印$ B7五、發明説明(24) 裂開溶劑之情況中,則可省略預加熱。 b) 其次*精秤矽膠之重量。 C) 令矽膠含水,求出飽和吸水置 將乾燥或預加熱终了之矽膠冷卻至室溫為止,其次由滴 定管滴下水分,令矽膠充分吸水*測定矽膠重量之飽和吸 水量。飽和吸水量為由移疲管和注射器等滴下水分並且Μ 天平測定充分吸水之矽膠重量•並由此減去矽膠本身之重 量而求出。 2) 令第二成分含浸 令第二成分含浸時,與求出飽和吸水量時同樣地,將矽 膠充分乾燥。即,於使用矽膠粉末之情形中則施以指定時 間之乾燥處理,於使用矽膠成形體時則施Κ指定時間之乾 燥處理及視需要的加熱處理。 調製與含浸矽膠之飽和吸水量同虽之第二成分水溶液* 並於此水溶液中•令矽膠浸潢0. 5小時〜1小時後,除去水 分|且其次乾煉。 依據吸附劑之製造量、溶劑之棰類而令乾燥條件不同, 但實用為在未滿第二成分之分解溫度下乾燥1〜24小時左 右完成。 含浸法中所用之第二成分溶劑除了水以外|亦可埋擇易 溶解第二成分之溶劑。例如|酵、鼷、胞和烴、脂環式烴 、芳香族煙、不飽和烴等對於第二成分之溶解度充分,適 當堪擇易除去之溶劑即可。 _如前述,使用矽膠成形體時•期望遘擇不會引起、或難 本纸張尺度滴爪中ΚΚ家找々(('NS ) Λ4現栳(2Κ)Χ;297公筇) L ! - It* 1OJI (請先閱讀背面之注意事項再填寫本買) -27 - 經滴部中央標隼局SC_T-消费合作社印劁 415854 A7 A7 B7 五、發明説明(25) 引起些微裂痕之溶劑。 第二成分之量,以吸附劑基準下佔1〜30重量55為較佳, 5〜25重量X為更佳,且M5〜20重量X為最佳。 未滿1重霣3;,則缺乏斥水化效果、及維持原科矽膠物性 值之效果,相反若超遇30重量J!,則在熱處理階段殘留未 分解成分•相反具有損及吸附劑物性之可能性。 於使用粉末狀矽膠之情形中,為在添加第二成分後進行 成形。成形方法較佳可使用壓縮成形、擠壓成形、製粒等 之已知方法。 可依據吸附過程選擇圚柱狀、球狀、中空狀等形狀°其 大小並無特別限定,但認為1.5nn〜10iB左右為實用之標 度。 熱處理 熱處理工程為將添加第二成分之矽膠於空氣中加熱’並 升溫至指定的溫度範圍,且連讀保持於此溫度範圍。热處 理之溫度M 400〜750 Ό為較佳,W 450〜6801C為更佳’以 500〜6801C為最佳。於未滿4 00 υ下加熱,則斥水效果不 足,相反地*於超過750t:之倩形中,雖然被斥水化*但 因表面積收緦等之物性降低顯著,且V0C之可逆吸附量變 小故為不佳。 到達熱處理溫度範圍為止升溫時之平均升溫速度為0.5 t/分〜20Ό/分為較佳,以1·5υ/分〜15t/分為更佳’ 3 t /分〜1 0 1C /分為最佳。未滿0 , 5 1C /分•則太過消耗時間 且生產性低•為非經濟的。相反地,若較20 1C/分快升溫 本紙张尺度過州屮阂®家撺埤(('NS M4現格(2I0X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝· -28 - 415854 五、發明説明(2G) 經濟部中央標準妁只工消贽合作社印繁 ,則恐於矽膠成形體中發生裂痕。又,於實際的生產規模 中,20;C/分為被列入相當快之類別,故可將其考應為上 限。 於升溫過程中•因為發生水(水蒸氣)和第二成分之分解 氣體,故於途中改變升溫速度、或暫時保持於途中某溫度 亦可0 若對直徑或一邊長度為3mm以上之矽膠成彤體,Μ 550〜 5 7 0 υ Κ上之溫度施Μ熱處理,則經由外側和内側之溫度 差而令矽膠成形體產生稍微裂開之可能性變高。 於矽膠成形體產生稍微裂開之情形中,經由設定令升溫 至550〜570t更高溫度時之升溫速度為0.5〜710/分以下 ,較佳為0.5〜5C /分,再佳為0.5〜310/分,則可大約完 全防止稍微裂開。 到達指定溫度區域後於此溫度下保持矽膠成形體之時間 ,雖亦為依據處理量,但M2〜5小時為較佳,更佳為3〜4 小時。 保持時間若短於2小時,則恐吸附劑之強度(s t r e ng t h ) 不足,殘存添加物之未分解物、斥水化不夠充分等。相反 地|保持時間即使長於5小時,亦無法期待經由時間延長 而改善性能,不僅無技術性意義,且降低生產性。 如上述處理*添加第二成分,施行熱處理所得之VOC-PS A 用吸附劑之比表面積以450〜700a2 /s為較佳,500〜7 0 0 bi2 /s為更佳* 550〜700m2 /g為最佳,旦平均细孔徑Ml.7〜 5.5ηι為較佳,2.0〜4.5nra為更適當。细孔容積M0.2〜 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度诚州中阀围家標埤() Λ4規格(2I0X 297公f ) 29 415854 A7 B7 經漓部中央標準局兵工消费合作社印於 五、發明説明 ( 27) - 1 1 0 . 7m 1 / s為適當。 - 1 \ I 於 比 表 面 積 為 低 於 4 50 m 2 /g 時 f V0C之可逆吸附量變小 1 i J 於 實 使 用 面 中 之 吸 附 劑 充 填 量 增 加 > 且 產生費用 增大之 請 尤 1 1 Μ I 問 題 〇 相 反 地 , Ctft- 班 然 比 表 面 積 之 上 限 愈 高 愈佳,但 因為可 讀 背 I ώ 1 取 得 原 料 矽 膠 之 比 表 面 積 為 800a2 / g左 右 ,故察見 700ι2 1 | 意 1 I / g為 實 質 上 的 上 限 〇 事 項 1 I 於 平 均 细 孔 徑 為 低 於 1 . 7n IB時, 分子大小為大•變成難 再 填 Μ 吸 附 分 子 量 大 的 V0C分子< 相反地, 於平均细孔徑超過 寫 本 頁 裝 1 5 . 5 η m時 因為難引起毛细管現象等之理由,故具有減少 1 1 可 逆 吸 附 量 之 傾 向 0 1 1 於 细 孔 容 積 為他j祕0 * 2 9 1/ g時 有可逆吸附量變得過少之 f 訂 1 I 傾 向 0 因 為 — 般 若 细 孔 容 檟 變 大 則 比 表 面 有變小之 傾阎, 故 相 反 地 於 细 孔 容 積 為 超 過 0 . 7ml/ g時 則難以確保所 1 1 I 必 須 之 比 表 面 積 〇 又 若 细 孔 容 積 變 大 則亦具有 難以引 1 i 起 毛 细 管 現 象 之 缺 點 〇 级 關 於 加 人 第 二 成 分 所 造 成 之 斥 水 效 果 的 詳细表現 機構雖 I 然 不 明 但 可 推 定 為 埶 處 理 間 第 二 成 分 分 解,且例 如生成 1 I 如 甲 基 自 由 基 (烷基自由基)之 反 應 性 分 解 活性種· 並與矽 1 1 膠 表 面 如 矽 酵 基 之 親 水 基 (S ίΟΗ) 引 起 任 何 反應,於 表面產 1 ί 生 斥 水 性 甲 基 (烷基) 之 機 構 〇 1 1 又 亦 可 推 定 為 羧 酸 類 醛 類 熱 分 解 性高分子 官能基 • 1 1 (f un C t i 〇 n a 1 g r 0 U P ) 與 矽 膠 表 面 之 親 水 基 (SiOH)交 互作用 1 1 I > 並 於 親 水 基 附 近 生 成 分 解 活 性 種 , 令 表 面斥水化 〇 1 ί 加 上 亦 認 為 係 經 由 加 熱 令 矽 膠 表 面 之 親水基脫 水縮合 1 1 本紙張尺度鸿川屮國^家標今(rNS ) Λ4現格(2丨OX 2W公釐) 415854 B7 經消部中央標準局贤工消費合作杜印繁 五、發明説明 (28 ) - I I I , 肜 成 一 種 醚 鐽 9 且 其 相 輔 相 成 表 現 出 斥 水 效 果 〇 - 1 又 t 於 400〜500 T: 左 右 低 溫 區 域 下 之 熱 處 理 為 經 由 第 二 1 成 分 與 矽 膠 表 面 之 親 水 基 之 反 應 r 表 現 出 斥 水 效 果 » 於 超 請 先 鬩 I ] 過 此 溫 度 區 域 之 情 形 為 經 由 第 二 成 分 ftn 興 親 水 基 反 應 之 斥 水 讀 背 1 i 1 化 及 經 由 熱 m 合 親 水 基 兩 者 表 現 出 斥 水 效 果 0 1 j 意 i 於 500 1C以上高溫區域下之熱處理情況為 第二成分之 事 項 1 I 再 1 熱 分 解 所 產 生 之 氣 體 為 由 矽 膠 成 形 體 内 部 散 放 使 得 多 孔 填 寫 本 裝 性 易 於 保 持 > 其 结 果 抑 制 加 熱 所 造 成 之 燒 结 (s in t e r i n g ) 頁 1 I 作 用 可 較 為 良 好 地 保 持 原 料 矽 膠 之 原 物 性 0 1 1 1 於 本 發 明 中 因 為 即 使 在 高 溫 區 域 下 之 熟 處 理 下 亦 可 保 1 1 持 矽 石 之 物 性 故 經 由 矽 膠 成 形 體 表 面 之 矽 酵 基 之 分 解 > 1 訂 縮 合 及 表 面 殘 存 部 分 的 斥 水 性 烷 基 而 有 效 地 表 現 斥 水 化。 J I 如 此 經 由 第 二 成 分 於 矽 膠 成 形 體 或矽瞵粉 末 中 添 加 後 成 1 I 形 飞 且 施 行 熱 處 理 則 可 令 斥 水 效 果 和 物 性 維 持 效 果 共 同 1 1 1 表 現 取 得 顯 示 極 優 性 能 之 V0C- PSA用吸附劑< 踩 原 料 矽 膠 1 使 用 作 為 本 發 明 (申請專利範圍第8項 )吸附劑原料之矽 1 I 膠 之 形 態 可 為 矽 膠 成 形 體 及 粉 末 狀 矽 m 之 任 者 且 構 成 1 I 物 質 可 為 矽 石 (S i ο z) 之 膠 吠 粒 子 所 構 成 之 乾 燥 凝 膠 » 例 如 1 1 I 可 使 用 接 合 無 數 無 定 型 二 氧 化 矽 ( 二矽石[S i 0 Z ]) 粒 子 (初 1 1 级 粒 子 ) ,且形成多孔霣構造之氣凝眵丨 Ae Γ G g G 1) 於 此 基 1 1 質 中 含 有 部 分 水 者 Λ 具 有 结 晶 水 者 > 及 經 由 原 矽 酸 - 1 1 (H 4S i C ♦等) 之 脫 水 締 合 之 固 體 狀 膠 狀 粒 子 (C olio id 1 I P £ irt i C le)之膠樣集合體等 〇 1 1 本紙乐尺度珀川屮阈1¾家棉肀((’NS ) Λ4現格(21 OX 297公f ) -31 - 經濟部中央標準局只工消费合作社印說 A7 B7五、發明説明(2〔ί) 於本發明中使用作為吸附劑原科之矽膠除了可將市售之 矽膠和矽石就其原樣使用Μ外*亦可將矽酸蘇打(水玻璃) 和無機酸(硫酸、鹽酸等)溫合調製矽石水溶膠、令其膠化 所得之矽石,或亦可將矽酸乙S(Si(OC2H5)*)等之醇鹽水 解、縮聚P化所得之矽膠。 原料矽膠Μ氮分子作為探針之BET法測定之比表面積、 细孔容積及平均细孔徑*為Μ下記載範圍之值為較佳。 原科矽膠之比表面積愈大,則製品吸附劑之比表面變得 愈大且VOC吸附量變大,相反地,若原料矽膠之比表面積 小,則因為難Μ製造具有實用的VOC吸附量之製品吸附削 ,故必須使用比表面積55 0h2 /gM上之原料矽膠。 因為考應實質上可取得之矽膠比表面積之上限為1〇〇〇·2 /s左右*故若考處取得之容易度、作為吸附劑之性能等, 則以比表面積為550m2 /s〜85〇n2 /g為較佳|特別以700 〜850a2 /g為更佳。 如由霣沲例及比較例所判斷,由於原料矽膠之平均细孔 徑和製品吸附劑之平均细孔徑差極小,旦在吸附劑製造遇 程中幾乎不產生平均细孔徑之縮徑,故透過考察製品吸附 劑之平均细孔徑*則可規定原料矽膠之平均妞孔徑。 因為原科矽膠之平均细孔徑愈小*則製品吸附劑之比表 面積變得愈大,故原料矽膠之平均细孔徑為4.OnnM下為 較佳。若考應V 0 C分子之大小*則原料矽膠之平均细孔徑 的實質下限為0.3nm。又,製品吸附劑之平均细孔徑愈小 ,則愈易引起V0C之毛细管凝締,且較佳為•一邊令细孔 本紙張尺度诮川屮阄S家標彳(rNS ) Λ4現格(2丨()·Χ 297公漦) -32 - 11 ^^^^1 -tn—^/ I'n ^^^^1 ^^^^1Tv ^^^^1 —>^^1 n Ί U3. -V5V. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經漓部中央標革而爲工消费合作社印沢 五、發明説明 (30) 1 1 I 内 之 V 0 C擴敗速度變小* 降低V0C吸 附 速 度 〇 相 反 地 1 平 均 1 ί 细 孔 徑 愈 大 則 空 隙 率 變 高 3 且 製 品 吸 附 劑 之 機 械 強 度 變 小 1 〇 若 考 慮 製 品 吸 附 劑 之 機 械 強 度 、 V0C吸附速度等, 則原 請 先 閲 1 1 料 矽 膠 之 平 均 细 孔 徑 為 1 . 0〜4 .0 n m 為 較 佳 1 且 1, 2〜2 .5 n m 背 面 1 1 1 為 更 佳 〇 之 注 1 1 意 1 原 科 矽 膠 之 细 孔 容 積 J 若 Η 比 表 面 積 和 平 均 细 孔 徑 規 定 事 項 1 I 再 1 « 則 因 為 细 孔 容 積 之 值 白 妖 約 為 固 定 故 不 須 特 別 限 定 0 填 寫 本 裝 若 如 上 述 規 定 比 表 茴 積 及 平 均 细 孔 徑 * 則 Μ 0 · 20 頁 1 I 0 . 70 ml / g為 較 佳 之 细 孔 容 積 範 圍 0 再 者 * 若 考 斑 吸 附 劑 之 1 1 I 機 械 強 度 V0C吸附容量等 則以0 .30- -0 .6 5 !Β Ι/s為更佳 1 1 1 且 特 別 Μ 0 . 30 ~*w 〇. 45ml / ε 為 最 佳 〇 1 訂 含 有 金 屬 1 1 本 發 明 之 製 品 吸 附 劑 中 金 臑 為 Μ 金 靨 原 子 Λ 或 於 製 造 1 I 過 程 承 載 於 矽 膠 上 之 金 面 腸 鹽 或 金 屬 化 合 物 中 之 金 屬 為 轉 換 1 1 [ 成 另 外 金 鼷 化 合 物 之 形 態 被 承 載 0 本 發 明 所 諝 之 金 鼷 為 指 例 如 鋁 [A 1 ] m [Zr] \ 钛 [Τ i] 等 金 靨 元 素 所 m 金 屬 元 I ·* 1 素 為 指 例 如 硝 酸 鋁 九 水 合 物 羥 基 硝 酸 锆 二 水 合 物 > 碇 酸 1 1 钛 等 之 金 na 屬 化 合 物 0 - 1 1 鋁 锆 及 钛 之 金 鼷 鹽 較 佳 為 使 用 硝 酸 m Λ 羥 基 硝 酸 鹽 - 1 Ϊ 碳 酸 鹽 > 硫 酸 鹽 > 乳 酸 鹽 等 t 且 更 佳 為 使 用 金 羼 硝 酸 鹽 0 1 ! 此 些 金 屬 馥 因 為 不 論 為 無 水 物 Λ 水 合 物 等 均 可 使 用 故 若 1 1 利 用 易 於 取 得 之 物 質 即 可 0 * 1 I 但 1 金 臑 鹽 之 中 » 氮 化 物 因 為 較 其 他 之 金 匾 鹽 無 費 用 之 1 I 優 位 性 * 且 相 反 具 有 氛 離 子 殘 留 於 吸 附 劑 之 可 能 性 1 及 在 Ϊ 1 本紙張尺度姊川屮阀阀家標今((、NS ) Λ4規格(210X 297公f ) -33 - 415854 A7 *j消部中央#隼扃贷T,消费合作7-t印£4 B7五、發明説明(3i) 下列說明之加熱處理階段發生氛等之理由下,故為不佳。 本發明吸附劑之適用領域 本發明之吸附劑為適於作為由塗飾用有機溶劑、洗淨用 氛糸有機溶劑等之有機系液狀化合物、汽油、燈油、輕油 等輪送用燃料、印刷所用之有機系疲狀化合物等所發生之 VOC回收用吸附劑。本發明所謂的VOC為指碳數為1至12之 揮發性有機化合物氣體,所謂VOC吸附能力為指吸附VOC之 能力。 本發明之吸附劑可較佳使用作為實施PSA法、TSA法、 PTSA法等已知吸附法時之吸附爾。 詳细之製造方法 本發明吸附劑之製造方法*基本上為由金匾承載工程( 添加金屬鹽工程)及加熟處理工程所構成。較佳為具有令 矽膠成形體或粉末狀矽膠於500〜7001C之溫度下予Μ預備 地加熟處理之前處理工程。 前處理工程 金匾承載工程前之加熱處理為在令原料矽膠中的水分暫 時除去,並於添加金靥鹽工程中令金靥水溶疲充分徹底到 達原料矽膠之细孔内,及進行原料矽膠之焼结•和於添加 金屬鹽工程中進行含浸時防止原料矽膠稍微裂開等之理由 下而進行。 雖然亦依據原料矽膠之性吠及物性*但若加熱溫度變高 則金屬顗與矽膠表面變成易於反懕*使原料矽膠表面殘 存之矽酵基減少|故水的吸附量減少1且吸附之水抑制 本紙張尺度適;丨]中mu標彳((’NS ) Λ4現格(公f ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) - ,-° 線 -34 - A7 B7 經濟部屮史標卑局只工消费合作社印94 五、發明谠明 ( 32) 1 1 I V 0 C吸附之效果變小 而可有效使用吸附劑表面 進行V 0 C - 1 1 [. 吸 附 0 另 —" 方 面 加 熱 溫 度 愈 高 t 則 愈 引 起 燒 結 所 造 成 之 i 請 I 表 面 積 降 低 〇 先 鬩 1 I 於 是 保 持 逋 度 表 面 積 Λ 及 適 度 除 去 表 面 矽 醇 基 之 適 當 讀 背 1 1 τέ I 的 溫 度 區 域 之 加 熱 溫 度 為 500〜700t 之 範 圍 為 較 佳 500 之 1 6801之範圍為更佳 特別从5 5 0 6 5 0 t:為最佳£ 又 項 1 I 再 1 1 加 熱 時 間 雖 依 加 熱 溫 度 而 異 但 若 進 行 1〜2 4小時即充分 % 本 〇 至 加 熱 溫 度 為 止 之 升 溫 速 度 若 為 不 因 急 速 溫 度 上 升 而 頁 S_^ 1 1 引 起 m 结 程 度 即 可 且 Μ 0 . 1 ^ -3 .0V /分為較佳 >加熱處 1 1 理 不 一 定 必 須 於 愔 性 氣 體 氛 圍 氣 中 進 行 於 空 氣 中 亦 可 進 ! i 行 0 i 訂 於 矽 膠 所 施 行 之 前 處 理 為 以 赋 與 附 水 性 機 械 強 度 等 為 1 1 其 巨 的 而 視 霜 要 進 行 對 於 經 由 混 練 添 加 金 靥 鹽 之 粉 末 1 I 狀 矽 膠 則 不 定 需 要 〇 1 I 添 加 金 靥 翹 工 程 1 只 要 可 令 矽 膠 承 載 金 鼷 則 對 於 金 鼷 之 添 加 方 法 並 無 限 1 制 * 但 對 於 矽 膠 成 形 賵 實 用 上 為 以 含 浸 法 對 於 粉 末 矽 膠 1 1 則 可 應 用 乾 式 混 練 Λ 濕 式 混 竦 等 之 混 練 法 及 含 浸 法 〇 1 I 經 由 乾 式 混 練 添 加 金 屬 之 情 形 中 可 將 矽 膠 與 指 定 量 之 1 1 [ 金 屬 鹽 以 白 動 乳 鉢 等 予 以 充 分 混 練 0 I 1 經 由 濕 式 混 練 添 加 金 屬 之 情 形 中 可 將 指 定 虽 之 金 臑 鹽 1 1 及 水 % 液 狀 有 機 化 合 物 等 分 敗 介 質 加 至 矽 膠 作 成 流 漿 狀 1 1 1 並 >λ g Jlf- 動 乳 鉢 等 充 分 混 練 J 其 後 乾 W 〇 尚 * 於 添 加 前 使 1 1 用 百 動 乳 鉢 等 S 將 矽 膠 和 金 層 鹽 分 別 充 分 摩 擦 弄 碎 為 較 佳0 t 本紙张尺度询州中阈网家橾彳((’NS ) Ad規格(210X297公犛) -35 ' 415854 A7 B7 經滴部中央標準局负-x消处合作"印於 五、發明説明 (, 33) • 1 1 I 以 下 說 明 經 由 含 浸 法 添 加 金 屬 之 方 法 0 於 Μ 含 浸 法 之 情 * 1 1 1 形 中 » 首 先 t 算 出 矽 膠 之 飽 和 吸 水 量 〇 讀 1 1 飽 和 吸 水 量 之 測 定 閲 I i 示 出 求 得 飽 和 吸 水 量 之 一 例 〇 令 施 行 前 處 理 或 充 分 乾 讀 背 面 1 ί 1 燥 除 去 水 分 之 矽 膠 飽 和 吸 入 純 水 ) 算 出 每 矽 α*α 膠 乾 燥 重 量 之 之 注 1 I 意 1 吸 水 虽 ύ 飽 和 吸 水 期 望 在 充 分 時 間 下 進 行 , 例 如 於 吸 水 操 事 項 I 1 再 1 作 终 了 經 過 30分 鐘 1小時 Μ不會再吸水之狀態視為终 寫 本 裝 點 並 將 其 量 視 為 飽 和 吸 水 量 〇 頁 1 1 飽 和 吸 水 童 因 為 依 據 矽 膠 之 物 性 而 大 為 不 同 故 期 望 進 \ t | 行 數 回 吸 水 試 驗 算 出 平 均 值 0 飽 和 吸 水 量 亦 可 滴 定 管 I 1 等 之 計 畺 器 具 算 出 容 積 即 可 旦 亦 可 使 用 天 平 等 算 出 重 量 1 訂 〇 又 於 使 用 水 Μ 外 之 溶 劑 例 如 甲 m 乙 酵 等 酵 類 和 黼 1 1 類 等 之 有 襪 溶 劑 時 亦 可 與 水 同 樣 操 作 求 出 與 飽 和 吸 水 量 1 I 具 有 相 同 意 義 之 溶 劑 吸 附 量 〇 1 1 含 浸 疲 (金靨鹽溶液) 之 調 製 及 含 浸 工 程 線 秤 量 指 定 量 之 矽 膠 並 且 計 量 與 此 量 矽 膠 之 飽 和 吸 水 量 1 等 量 之 水 於 此 水 中 令 指 定 量 之 添 加 金 屬 鹽 溶 解 油 調 製 含 1 1 浸 液 0 將 事 先 秤 量 之 指 定 置 矽 膠 浸 漬 於 調 製 之 金 屬 鹽 水 溶 1 1 液 中 » 並 Μ 充 分 時 間 放 置 含 浸 〇 含 浸 時 間 為 求 出 飽 和 吸 水 1 1 1 里 時 所 需 要 之 吸 水 時 間 K 上 之 時 間 〇 1 ί 含 浸 终 了 後 1 除 去 殘 液 並 且 乾 燥 〇 乾 燥 之 溫 度 條 件 為 在 1 1 未 滿 金 屬 馥 分 解 溫 度 之 常 壓 或 減 壓 下 進 行 〇 通 常 S Υλ 100 1 1 左 右 常 壓 大 氣 氛 圍 氣 下 進 行 0 乾 ikK· 嫌 時 間 雖 依 矽 m 量 1 I 而 異 1 但 可 為 1产 ι 2 4小時左右 0 1 1 本紙張尺度適川+¾¾家標肀((’NS ) 規格(210X297公犛) -36 - 415854 at B7 經滴部中夾標本而負工消赀合作社印氣 五、發明説明 (34 ) 1 1 I 於 其 後 之 加 熱 處 理 工 程 中, 為 了 表 現出 吸 附 劑 之 斥 水 化 - 1 丨: 1 性 能 , 則 金 匾 鹽 之 添 加 量 (雖亦受到金靨特有之反應性和 請 1 I 加 熱 溫 度 等 所 左 右 )必須為與吸附劑表面0H基充分反應之 先 閱 1 I 金 靨 量 0 但 * 若 金 屬 鹽 過 多則 過 剩 之 部分 為 堆 積 於 矽 石 上 讀 背 1 1 | 9 損 害 吸 附 劑 性 能 〇 因 此 ,金 靥 添 加 量Μ 相 對 於 矽 膠 中 矽 之 意 j 及 金 靥 原 子 數 之 金 靥 原 子 數的 原 子 數 比為 200 1 4000 : 勢 項 i I 再 1 1之範圍、 較佳為400 : 1〜 -3200 1 之 範圍 進 行 添 加 〇 所 m 填 寫 本 裝 1 金 可 為 鋁 锆 及 鈦 之 至 少 一者 均 可 0 頁 1 I 於 本 說 明 書 中 所 謂 的 原子 數 比 為栢 m 於 矽 膠 中 金 靨 1 I 原 子 (% 备[A", 锆[Zr ] 钛[Ti]及矽[Si]原子之原子數之 1 1 I 金 屬 原 子 之 原 子 數 比 〇 經 由假 定 吸 附 劑狀 態 為 原 料 金 屬 鹽 1 訂 TC 全 分 解 成 為 金 屬 存 在 於矽 膠 表 面 ,而 由 原 料 矽 膠 與 原 1 I 料 金 靥 鹽 之 裝 人 量 依 以 下之 式 算 出 原子 數 比 0 1 | 即 ! 原 子 數 比 Si Μ 線 | = Si 莫 耳 Μ莫耳 1 Η = 原 料 金 屬 鹽 中 之 金 靨原 子 個 數 (個) 1 1 Si = 原 料 金 靥 鹽 中 之 金 屬原 子 個 數 (個) + 原 料 矽 膠 中 之 1 | 矽 原 子 個 數 (個) - 1 I Η 莫 耳 (原料金颺鹽中之金靥萁耳數( 莫 耳 )) 1 1 Si 莫 耳 = 原 料 金 鼷 體 中 之金 m 莫 耳 數(莫耳) + 原 料 矽 膠 ! 1 中 之 矽 莫 耳 數 («耳) 〇 - 1 1 但 t 1舆耳=6 .022 X 10 23個 Q 1 1 例 如 > 於 使 用 矽 膠 100克和硝酸鋁九水合物 A1 (no3 )3 * 1 本紙張尺度城川中家標((1NS ) 現格(21〇X297公釐) ~ 3 7 — 415854 Λ7 B7 8?· 12.
I 'c 正 五、發明説明(35 ) 9H20]0.62克作為原料之情形, 原料矽膠中之矽莫耳數 =100+60.08(矽膠中之矽石[Si02]分子量) =1 · 664 (莫耳)* 原料金麝鹽中之金屬莫耳數 = 0,62+375.1(硝酸鋁九水合物之分子量) :1 · 653 X 1 0 - 3 (莫耳), 原子數比=1.653X 10 - 3 : (1.653X 10 - 3 +1.664) =1 *‘ 1008 為 1 : 1 0 0 0。 成形工程 ---------------------訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 視需要,將添加金靥鹽之矽膠,特別為粉末狀矽膠予Μ 成形。成形為Μ對吸附劑賦與機械強度、及降低充填吸附 塔時之壓力損失等為其目的。 可依據打淀成形(pelletizing)、擠壓成肜(extruding) 等公知成型方法,成形為適當之大小,洌如於通常之P S A 吸附劑為Μ長度及徑為2 01 Π!〜1 0 Π1 111之程度。於成形時,在 不妨礙吸附劑性能之範圍下,亦可添加黏合劑。 加熱處理工程 對添加金屬鹽之矽膠施行熱處理。此工程為令金屬鹽和 矽膠維持交互作用、表現斥水化性能之工程。 加熱溫度若為可分解金靥鹽,且可與矽膠表面之矽醇基 充分地進行交互作用之溫度即可,且M300〜700 aC為較佳 。加熱處理之溫度範圍為受到金羼鹽之分解容易度,即受 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公f ) 38 - - 修正頁 415854 A7 B7 五、發明説明(36) 經濟部中央標隼局貝J消f合作社印狀 到金屬鹽之種類、添加方法及原料矽膠之物性等所左右。 但*於300 t K下,因為金屬鹽之分解並未完全终了,所 添加之金臛鹽之一部分或全部仍就其原樣之形態殘存,且 因為加上斥水化能力變差,故加熱處理之溫度至少為300 V。 例如,於經由混練法添加金屬鹽之情況,比經由含浸法 之情況,其原料矽膠與金層鹽之接觸面潰較小,故加熱處 理溫度為在較高之溫度,例如500〜700 ¾為較佳,5 00〜 680T:為更佳,且特別以550〜650t為最佳。 另一方面,於經由含浸法添加金匾鹽之情況,比經由混 煉法之情況,其原料矽膠與金靥鹽之接觴面積較大,故加 熱處理溫度即使為較低之溫度,亦可令金屬鹽與矽膠表面 充分地交互作用*故例如M300〜550C為較佳》300〜500 1C為更佳,300〜400C為最佳。若在550CM上之高溫下 進行加熱,則產生令吸附劑之表面積降低,V0C吸附性能 降低、經由容積變化所引靼之裂痕、歪斜等之不適當。 至加熱處理溫度為止之升溫速度若為不經由急速的溫度 上升引起燐结程度即可,且M0.1〜201/分為較佳,0.1 〜10TC/分為更佳,0.1〜3.ου /分為最佳。加熱處理之時 間為3〜2 4小時左右即充分。 加熱處理較佳為在空氣中、氮、氨等惰性氣體氛圍氣下 、或氫、一氧化碳等遢原氣體氛園氣下,常壓或減壓下進 行。 如上所述,加熱處理為令金謹親與矽膠維持交互作用 本紙张尺度適川tWK家榡冷(rNS ) ΛΊ現格(2Ι〇Χ297公f ) 39 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 415854 A7 B7 經消部中决棉隼局W-T-消费合作杜印^- 五、發明説明 ( 37) - 1 1 I 表 現 斥 水 化 性 能 為 其 巨 的 金 屬 鹽 為 經 由 加 熱 處 理 而 分 解 1 ! 1 引 起 與 矽 膠 表 面 矽 酵 基 之 交 互 作 用 令 表 面 矽 酵 基 減 少 1 1 請 1 t t 故 表 琨 出 吸 附 劑 之 斥 水 化 能 力 0 先 閱 1 I 雖 亦 依 據 加 熱 處 理 時 之 溫 度 氛 圍 氣 等 之 條 件 但 認 為 ii 背 面 1 1 I 加 熱 處 理 後 之 吸 附 劑 上 大 部 分 之 金 屬 為 Μ 金 靥 單 體 和 金 之 注 1 | 意 i 靨 氧 化 物 型 式 零 敗 存 在 於 矽 膠 表 面 〇 事 項 1 I 再 1 1 例 如 於 氧 存 在 下 進 行 加 熱 處 理 之 情 況 為 變 成 金 靥 氧 化 填 贫 | *v 本 物 之 比 例 較 多 相 反 地 於 還 原 氣 體 氛 圍 下 進 行 加 熱 處 頁 1 I 理 之 情 況 為 金 屬 里 體 之 比 例 為 較 多 〇 1 I 於 使 用 碳 酸 盥 乳 酸 鹽 等 之 含 碳 化 合 物 作 為 金 靥 鹽 之 情 1 1 I 況 中 化 合 物 中 之 碳 為 經 由 在 氣 存 在 下 進 行 加 熱 處 理 而 1 訂 大 部 分 為 以 二 氧 化 碳 氣 體 型 式 被 除 去 0 另 一 方 面 使 用 含 1 1 碳 化 合 物 於 非 氧 存 在 下 進 行 加 熱 處 理 之 情 況 中 較 難 將 碳 1 I 除 去 且 於 加 熱 處 理 後 之 吸 附 劑 上 亦 部 分 生 成 醚 鐽 〇 此 1 [ 時 » 由 於 矽 膠 表 面 之 矽 醇 基 為 被 醚 鍵 取 代 故 表 面 矽 醇 基 減 少 且 表 現 出 吸 附 劑 之 斥 水 化 能 力 0 1 1' 雖 然 如 上 逑 之 金 屬 鹽 的 分 解 機 制 因 為 金 屬 鹽 之 添 加 量 1 1 微 量 而 非 常 難 經 由 i£gt 賊 器 分 析 予 Μ 證 實 但 不 管 怎 樣 考 慮 - 1 I 其 為 經 由 加 熱 處 理 令 金 靥 鹽 分 解 引 起 與 矽 膠 表 面 矽 酵 基 - 1 I 之 交 互 作 用 且 減 少 表 面 矽 酵 基 故 表 現 出 吸 附 劑 之 斥 水 1 1 化 能 力 〇 - 1 1 於 本 發 明 中 吸 附 法 可 為 流 動 床 式 或 固 定 床 式 之 任 一 種 - 1 1 , 但 Μ 固 定 床 式 為 較 佳 0 又 吸 附 再 生 方 法 可 使 用 TS A 1 I 法 PS Α法及PTSiU去之任- -棰 但以P S Α法 或 P T S A 法 為 較 诖 1 本紙張尺度家標.々((’NS )八4規梠(2I0X 297公犛) -40 ' 415854 B7 經消部中呔標卑局只工消资合作"印$
五、發明説明 (3S) - 1 1 | 〇 又 , 吸 附 法 之 塔 形 式 並 無 特 別 限 制 9 可 列 舉 於 吸 附 用 及 * 1 解 吸 用 分 別 具 有 一 塔 之 二 塔 式 或 於 吸 附 用 具 有 一 塔 於 解 吸 用 具 有 二 塔 之 三 塔 式 1 且 其 中 >λ 三 塔 式 由 於 可 m 少 诗 先 閱 1 | 後 述 解 吸 工 程 之 吹 掃 氣 體 使 用 量 而 為 較 佳 0 此 類 吸 附 法 之 讀 背 面 1 1 I 具 體 例 可 列 舉 例 如 使 用 吸 附 法 與 解 吸 交 互 進 行 之 吸 附 装 之 注 1 i 意 I 置 9 且 於 者 之 吸 附 装 置 中 令 含 氣 體 吠 烴 之 鹺 氣 通 過 使 事 項 1 I 再 1 吸 附 劑 吸 附 m 體 狀 烴 且 將 實 質 上 不 含 氣 體 狀 烴 之 廢 氣 放 寫 本 裝 出 大 氣 中 並 於 其 間 t 將 另 外 之 吸 附 裝 置 更 換 成 解 吸 裝 置 頁 1 1 9 並 令 吸 附 劑 所 吸 附 之 氣 體 狀 烴 Μ 真 空 泵 吸 引 而 由 該 吸 \ 1 I 附 劑 層 脫 離 並 且 由 此 脫 雜 之 吹 掃 排 氣 中 回 收 氣 體 狀 烴 之 1 I 方 法 〇 此 處 所 使 用 之 吸 附 劑 並 無 特 別 限 制 可 列 舉 例 如 活 1 訂 性 炭 、 沸 石 及 斥 水 化 矽 膠 其 中 Μ 斥 水 化 矽 膠 因 為 不 燃 i 1 性 且 可 容 易 廉 價 取 得 故 為 較 佳 0 1 I 本 發 明 為 於 如 上 逑 令 廢 氣 中 所 含 之 氣 體 狀 烴 經 由 吸 附 法 1 1 1 回 收 之 方 法 中 其 為 (A)令解吸氣體於常溫冷卻 並將含 脉 有 氣 體 狀 烴 之 夂濃 縮 氣 體 返 回 吸 附 裝 置 之 入 α 經 由 與 被 1 處 理 氣 體 温 合 而 提 高 氣 體 狀 烴 濃 度 並 且 送 至 吸 附 裝 置 m ιΏ2 1 1 1.I1L 班 吸 附 工 程 Ν (Β)其次 ,令解吸氣體中之氣體狀烴濃度作 1 I 成 比 被 處 理 氣 體 翬 XQ 獨 處 理 時 更 高 之 濃 度 » 且 經 由 重 覆 上 述 \ I (A)及 B) 3 則 可 於 常 溫 冷 卻 下 將 解 吸 氣 體 中 的 部 分 烴 予 1 1 濃 縮 Λ 回 收 之 方 法 〇 1 1 於 本 發 明 之 解 吸 工 程 中 首 先 » 將 吸 附 劑 層 吸 附 之 氣 體 - 1 1 狀 烴 kk 真 空 泵 予 以 吸 引 » 並 且 減 壓 排 氣 * 由 該 吸 附 劑 層 脫 1 I 離 0 該 真 空 泵 可 列 舉 液 封 式 真 空 泵 及 完 全 乾 煉 型 真 空 泵 等 1 I 本紙张尺度適州十闺1¾家標啥(('NS ) Λ4規格(210X29·;公犛) -41 - A7 B7
五、發明说明(39) 鲁 1 1 | » 且 於 將 回 收之 烴 予 以 再 回 收 之 情 形 則 >Λ 完 全 乾 燥 型 真 空 - 1 1 泵 為 較 佳 0 減壓 度 Pto. 既 無 特 別 限 制 但 25 1 0 0 m m H 8:之範 1 圃 為 較 佳 〇 又, 於 解 吸 時 將 吸 附 工 程 之 吸 附 塔 所 排 出 之 請 先 閲 i I 處 理 完 畢 的 部分 清 淨 氣 體 作 為 吹 掃 氣 體 導 入 解 吸 工 程 之 讀 背 ιέ 1 f I 塔 内 0 又 吹掃 氣 體 量 並 無 特 別 限 制 但 Μ 茛 流 量 為 被 處 意 1 理 氣 體 量 之 130¾以下為較佳 Ο 吹 掃 氣 體 量 愈 少 則 解 吸 氣 項 1 I 再 ί 1 體 中 之 烴 濃 度變 濃 且 令 冷 卻 時 之 濃 縮 變 易 並 且 使 真 空 泵 本 袈 之 容 量 及 動 力變 少 但 另 — 方 茴 令 吸 附 劑 之 再 生 度 麥 差 頁 、_· 1 Ι 〇 ili 问 吹 掃 氣體 與 排 氣 之 鼸 係 可 依 下 式 表 示 0 f 1 1 P = =C Ϊ X F X (PL/PH) 1 1 P 吹掃氣體量 Η η3 /h 1 訂 F 排氣量 Κ nt3 /h 1 1 C X 吹掃係數 ! I PL 再生颸力 1 i PH 吸附壓力 於 本 發 明 中, 吸 附 法 之 塔 形 式 於 具 有 吸 附 用 之 第 一 塔 > 1 解 吸 用 之 第 二塔 及 第 三 塔 之 二 塔 式 之 情 況 中 令 解 吸 I 程 1 1 中 之 吹 掃 氣 體以 第 二 塔 Λ 第 三 塔 真 空 泵 之 順 序 以 直 列 - i ] 式 地 順 次 流 過為 較 佳 0 於 具 有 吸 附 用 之 一 塔 及 解 吸 用 之 一 - I I 塔 之 二 塔 式 之情 況 中 解 吸 時 間 必 須 於 與 吸 附 時 間 相 等 之 1 1 此 時 間 内 供姶/吸引必須的吹掃氣體量 但若為上述三 * 1 1 塔 式 則 解 吸時 間 可 採 用 吸 附 時 間 之 2倍 且因此 吹掃 - 1 1 氣 體 量 相 對 於二 塔 式 為 50 6 0 3;程度即可 〕又 即使令 ! I 吹 掃 氣 體 並 列流 ΐΠί 過 解 吸 工 程 之 第 一 塔 (上述第- -塔)及 第 二 1 I 本紙张尺度適州屮1¾¾家#蜱((’NS ) Λ4規栝(210X297公釐} -42 - 415S54 A7 B7 五、發明説明 (40) - 1 1 I 塔 (上述第三塔) 1 其 吸 引 量 亦 與 二 塔 式 相 同 〇 又 9 如 上 述 - 1 1 f r 若 令 吹 掃 氣 體 直 列 流 過 t 則 因 由 先 前 進 入 解 吸 工 程 塔 ( --"V 1 上 述 第 一 塔 )所排出之吹掃氣體的烴含里少 故其後於進 锖 先 聞 i 1 入 解 吸 工 程 塔 (上述第三塔) 之 再 生 中 可 充 分 使 用 〇 其 次 之 -k 背 1 1 I 階 段 為 該 解 吸 工 程 之 第 一 塔 (上述第二塔) 為 進 入 吸 附 工 音 1 [ 程 9 該 第 二 塔 (上述第三塔) 為 華 成 解 吸 工 程 之 第 一 塔 吸 事 項 I I 1 附 X 程 之 第 -~’ 塔 為 變 成 解 吸 工 程 之 第 二 塔 〇 填 本 裝 其 次 令 解 吸 氣 體 於 常 溫 下 冷 卻 所 謂 常 溫 afr 雖 無 特 別 頁 1 I 限 制 但 可 為 約 10 *w 30 t 之 溫 度 範 圍 較 佳 為 約 2 0。。 之 溫 1 1 I 度 其 冷 卻 手 段 雖 無 特 別 限 制 但 Μ 使 用 冷 卻 水 之 冷 卻 器 1 1 為 較 佳 〇 當 初 由 於 解 吸 氣 體 為 稀 薄 氣 體 故 在 常 溫 冷 卻 ί 訂 下 不 會 液 化 〇 因 此 全 部 氣 體 為 以 未 濃 縮 氣 體 型 式 返 回 吸 1 I 附 装 置 之 入 Ρ 並 且 與 被 處 理 氣 體 Μ 合 〇 藉 此 f 於 吸 附 装 ! I 置 中 送 入 較 當 初 氣 體 狀 烴 濃 度 更 高 濃 度 之 氣 體 〇 J 1 1 其 次 經 過 吸 附 工 程 再 度 變 成 解 吸 氣 體 工 程 0 此 類 解 吸 氣 中 之 氣 體 狀 烴 濃 度 為 比 被 處 理 氣 體 單 獨 處 理 時 更 高 濃 1 度 0 經 由 重 覆 上 述 操 作 則 可 令 解 吸 氣 體 中 之 氣 體 狀 烴 濃 i 1 度 逐 漸 變 成 高 濃 度 最 終 於 常 溫 冷 卻 下 令 解 吸 氣 體 中 之 * I I 部 分 烴 被 m 締 0 令 解 吸 氣 中 之 部 份 烴 經 由 常 溫 冷 卻 成 為 m 1 1 ϊ 縮 之 狀 態 中 若 吹 掃 氣 體 中 之 氣 體 狀 烴 分 壓 為 圼 該 烴 之 飽 1 1 和 蒸 氣 壓 Μ 上 之 狀 態 即 可 〇 令 相 當 於 飽 和 蒸 氣 壓 Μ 上 之 烴 · 1 1 冷 凝 » 使 含 有 相 當 於 飽 和 蒸 氣 壓 部 分 之 未 游 縮 烴 之 氣 體 返 1 1 回 吸 附 裝 置 之 入 Ρ t 並 且 與 被 處 理 氣 體 温 合 〇 例 如 , 因 為 1 I 甲 苯 之 飽 和 Μ 氣 壓 在 20X: 之 情 況 為 22 nt π H g (2 .9 V 0 1¾) ,故 I 1 鴻尺度適^叫應(別χ叫) 415B54 Μ Β7 經漭部中史榡年l^M工消贽合作.社印製 五、發明説明( 41) 1 i I 在 吹 掃 排 氣 中 之 烴 分 壓 為 超 過 2 2 to Hs時方 為開始 濃 縮, 使 ' 1 1 2 . 9v ο 1 a;濃度之氣體返回吸附装置之人口 < 1 Γ 圄 面 之 簡 單 說 明 請 先 I I 閱 I 9 1為示出說明本發明實腌形態之蹑氣中所含之氣體狀 讀 背 1 面 1 烴 回 收 方 法 之 流 程 圖 0 咅 I 1 實 施 發 明 之 最 佳 形 態 事 項 1 I 再 1 以 下 列 舉 實 施 例 具 體 且詳细 說明本 發明之 實 施肜 態 填 本 〇 實 施 例 為 用 以 說 明 本 發 明 之例示 ,並非 限定本 發 明。 因 頁 、- 1 1 此 使 用 本 發 明 吸 附 劑 之 工 業性V0C-PSA装置之運轉亦不 ! 1 I 被 K 下 實 施 例 之 條 件 所 限 制 〇 1 1 >x 下 實 施 例 及 比 較 例 之 試 料吸附 劑的多 孔質物 性 、斥 水 1 訂 化 能 力 及 V0C吸附能力1 為依據以下之測定法及評價法予 1 I Μ 評 價 0 1 I 比 表 面 積 > 细 孔 容 積 及 平 均 细孔徑 等之多 孔質物 性 的測 定 1 1 法 I 知Γ-| 吸 附 劑 原 料 之 多 孔 質 物 性 (K下, 原料物性)及 斥 水化 處 Γ 理 所 得 之 吸 附 劑 多 孔 質 物 性 (M下 吸附劑物性) 為 將高 純 1 | 度 N 2 (高千穗化學 R e s e a Γ C h Grad e)使用 於校准 分 子( i 1 P r 0 V e 坩0 1 e c α 1 a Γ ) 並 Μ 白 動表面 積-细孔徑測定装置( - 1 1 Be 1 s or P 28 B el Ja pa Γί公司製)予 Μ測定 。於多 孔 質物 性 1 1 之 測 定 中 於 比 表 面 積 及 细 孔徑之 測定前 ,首先 進行 試 - ! 1 料 吸 附 劑 及 吸 附 劑 原 料 之 减 壓加熱 處理作 為前處 理 ,其 次 1 | 測 定 所 欲 之 物 性 〇 I I 試 料 之 減 壓 加 熱 處 理 為 將 約200鼍克之試料,放人玻瑀 1 1 本紙张尺度適州中ΚΚΐ:樣彳(('NS ) Λ4現格(210X297公釐) 44 415854 A7 B7 五
M满部中央梂準局员J.消费合作社印T 2 /KV 明 説 明 發 1C下 於分 持 / 維 邊度 1 速 ’ 溫 中升 管 Μ 試邊
V 時 小 度 a 持 溫 保降 下 Μ 溫且 同Hg 於Him 態 狀 壓 減 之 且 並 止 為 OC ο 5 3 至 溫 升 溫 室 由
溫 室 至 , 卻 冷 ί 分 其 / ο V 持 保 氣 氦 度 純 高 Μ 5 + 常 試 之 用 定 測 得 取 多 於 供 並 量 態 液 有 具 用 使 重為 料定 試 測 之之 得 性 所物 0> 量質ed 秤孔fe 確多 正於 t 瓶 溫 保 自 之 積 容 死 定 測 氦 度 純 高 以 且 質自 孔氮 定 測 之 性 物 置 裝 給 供 動 6 9 1 I y—v 度 溫 氮 態 液 於 持 保 並 比 上 Ο 定 以Ms徑 力 回π孔 壓 去 三τ'细 、 e)BE均 t 丨依平20 且出 度 並求 溫 此 於 依 ’ 子並法力 分,方能 淮定價化 校測評水 入吸的斥 導解力之 , 腌能劑 後 實化附 氣次水吸 排其斥價 壓。之評 , 減積则 了 )-次面附為 P 其表吸 U ti 氮 2inmHg下測定水蒸氣之平衡吸附量。 於斥水化能力之測定前,對試料吸附商!施行K下之減壓 加熱處理作為前處理。即,將約100毫克之試料裝入坡璃 製試管中,一邊M10_ 1〜10_2 mmHs之壓力減壓,一邊 Μ升溫速度61/分下*由室溫升溫至3501C為止,並且於 同溫下保持1小時。其次,以降溫速度5 t: /分冷卻至室溫 *取得試料吸附劑。正確計蚤所得試料吸附劑之重量,並 供於作為測定之試料。 使用作為水蒸氣源之水為在玻璃製液餾中放入50毫升離 子交換水•共將其在減壓流線中沸騰(bubbling)後*以乾 冰-甲醇冷媒將積留液底部可注意之深度冷卻並凍結,且 在10 - 2 ibibHs左右進行真空排氣並且令溶存氣體排出。其 扣衣 訂 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) , ΐ 本紙張尺度適川中闽内¥標呤(('NS ) Λ4規格(2丨CT〆 297公廣) 45 A7 B7 經斌部中少樣卑趵貝i消贽合作社印繁 五、發明説明 (43) - 1 1 1 後 » 加 溫 解7水。直 到無 溶存 氣 體 之 放 出 9 重 覆 此 處 理 ,取 I 1 ί 得 精 製 水 0 I 讀 I I 平 衡 吸 附 量之測 定為 使用 高 精 度 蒸 氣 吸 附 量 測 定 装 置( 先 閱 1 I Be Is 0 Γ P 18 Λ Bel J a p a η公司製) 0 —* 邊 令 空 氣 恆 溫 槽 内之 ik 背 1 i 面 1 精 製 水 積 留 液保持 於 50 t 土 1 v -邊令積留液所發生之 之 注 I 意 I 飽 和 水 蒸 氣 導入維 持於 5 0°C 土 It之玻璃製儲存池 事 項 1 I 再 \ [ (Γ e s e r V 0 i r 、容積 150毫升) 並 再 僅 令 試 科 吸 附 劑 所 收容 本 之 部 分 9 於 保持於 20V ± 0. 51C之玻璃製吸附管中 由儲 頁 i I 存 池 經 過 自 動流量 調節 活門 慢 慢 導 入 水 蒸 氣 且 繼 壤 導入 1 1 | 至 到 達 2 1 nH g之平衡壓為止 ϊ 1 1 於 到 達 2 B mHg之平衡壓時 即10分鐘之壓力變動為0.1 1 訂 n田 H g 以 内 時 ,由電 容流 體壓 力 計 所 測 定 之 壓 力 和 % 統 内容 1 1 積 求 出 水 導 入量, 並以 其作 為 平 衡 吸 附 虽 且 再 K * > 刖 處理 f % ί I 後 之 試 料 重 量為基 準 > 計算 每 吸 附 劑 重 量 之 平 衡 吸 附 量 0 1 1 1 平 衡 吸 附 量 愈少之 吸附 劑可 評 價 為 斥 水 化 能 力 愈 高 〇 ] 乂 又 為 了 評價斥 水化 能力 之 一 之 吸 附 劑 對 水 之 裂 開 耐性 丨. > 乃 將 試 料 吸附劑 浸潰 於2〇r 之 水 中 並 於 經 過 2週後調 1 1 査 有 無 裂 開 (crack)〇 k 1 I 尚 由 此 斥水化 評價 法所 得 之 值 , 為 使 用 於 作 為 吸 附劑 * 1 1 1 斥 水 化 度 之 大致搮 準 , 用於 吸 附 劑 彼 此 間 的 相 對 性 評 價, 1 1 實 際 上 於 PSA過程中,試料吸附劑並非僅吸附此些份量之 - 1 1 水 份 〇 1 I 吸 附 劑 之 V 0 C吸附能力的評價方法 I l 為 了 評 價 試料吸 附劑 之V 0 c吸附能力 ,如以下處理測定 ί 1 本紙ί良尺度適川中國ΚΙ家標呤(('NS ) 规格(2IOX 297公釐) 46 415854 A7 B7 經濟部中决標卑局妇工消费合作社印^ 五、發明説明(*14) 1 1 VOC之可逆吸附量 >即 11** · Μ 1 -C 5之分壓為300rain H g、 水蒸氣 • 1 丨: I 之 分 壓 為 10 in m H g 殘餘 部分 為 乾 燥 空 氣 所 組成 之全 壓760 1 m m He 的 異 戊 烷-水蒸氣、 空氣 混 ώ. a 氣 體 於 20°C 下吸 附於試 請 先 1 1 科 吸 附 劑 其次 測 定5分鐘後之異戊烷可逆吸附量 視為 閲 讀 背 1 | ιέ I VOC可逆吸附量c 1 I 意 1 I 於 測 定 前 ,對 試 料吸 附劑 胞 行 以 下 之 減 壓加 熱處 理(作 事 1 I 再 1 為 前 處 理 〇 減壓 加 熱處 理為 首 先 將 约 100毫克之試料装入 填 試 管 中 邊K 寫 本 裝 10 -1 〜10 2 m m Hg 之 壓 力減 壓, 一邊以 頁 1 升 溫 逑 度 6它/分 下 ,由 室溫 升 溫 至 350 t為止 並且於同 1 1 溫 下 保 持 1小時 ,其次 Μ降溫速度5 υ /分冷卻至室溫* 1 1 取 得 試 料 吸 附劑 0 V0C吸附能力之測定為由所得之試科吸 1 訂 附 劑 正 確 秤 量所 要 之試 料重 量 並 供 於 測 定。 1 I 又 供 於 測定 之 異戊 院為 如 以 下 精 製 〇 首先 ,將 異戊烷 1 1 I (東京化成工業 試藥特鈒) 放 入 液 餾 並 於減 壓流 線中沸 1 1 騰 後 於 放 人保 溫 瓶之 液態 氮 液 面 注 意 深 度接 觸積 留液底 線 部 並 冷 卻 固 化, 一 邊放 出溶 存 氣 體 一 邊 VX 10 - 2 ΠΜΗ Hg進行 1 I 真 空 排 氣 〇 其次 加 溫、 熔融 〇 直 到 無 溶 存 氣體 放出 為止地 1 I 重 覆 此 操 作 ,精 製 異戊 烷。 - 1 1 使 用 水 作 為水 蒸 氣源 ,並 與 斥 水 化 能 力 評價 時同 樣地精 - 1 1 製 〇 1 1 測 定 時 將精 製 水、 異戊 综 分 別 放 人 積 留液 中, 於恆溫 - 1 | 槽 中 保 持 於 so r 士 1 t之定溫 > 1 I 首 先 令 積留 液 所發 生之 飽 和 水 蒸 氣 導 人維 持於 5 0t 士 1 1 I ir溫度之玻璃製儲存池(re s e Γ V 〇 i Γ, 、容積150 奄升 )至30 1 1 _ Λ 7 - 本紙張尺度中阄Αυ.ΉΜ ('NS ) Λ4規格(210Χ297公釐) 47 Α7 Β7 經濟部中央標莘扃貞工消许合作社印製 五、發明说明(45) mHg之腔力為止*再僅令試科吸附劑所收容之部分,於保 持於20 Ό 土 〇,51溫度之玻璃製吸附管中,由餾存池經過 自動流童調節活門慢慢導入水蒸氣,且繼鑛導人至到逹 1〇1^!^之平衡壓為止°其次’由電容流髖壓力計所拥1定2 壓力和条統内容積,求出到達ΙΟ·"·。平衡壓時之水吸附量。 其次,令積留液所發生之異戊烷蒸氣導入維持於50t: 土 I'D溫度之玻璃製脯存池(容積I50毫升)至540»>nHg之壓力 為止,再僅令試料吸附劑所收容之部分,於保捋於2〇 t 土 〇.5Ό溫度之玻瑰製吸附管中’由儲存池經過自動流量調 節活門慢悝導人異戊烷蒸氣’且通續導人至到達540bbHs 之平衡噩為止。 平衡吸附霣為10分鐘壓力變動為0*lniliHg以內時之吸附 量。異戊烷之吸附量為由電容流體懕力計所測定之®力變 化和糸統内體積而求出•再以前處理後之試料重量為基準 ,計算每吸附劑重量之吸附量。 又,於測定時,首先,由積留液將水蒸氣以i〇niaHg導入 玻璃製儲存池(150奄升),且其後’由積留液將異戊院蒸 氣以300HIB1U導入玻璃髂存池中,調製成全K 310®*Hs之水 -異戊烷混合氣雔。其後,將乾嫌空氣導入玻联儲存池’ 令全壓為825nmHg。壓力為以電容流體應力計予以計测’ 且吸附後之殘存異戊烷為以附有氣培離子化檢測器之氣相 層析(FID-GC)M絕對檢量法予以測定。 僅令試料吸附劑所收容之試科部分於保持於20^ (土 〇*5 "C)之玻璃製吸附管中,將異戊烧_水_空氣溫合氣通經通 本紙張尺度適用中阐丨^"家標冷1 (,NS ) Λ视格(210x 297公勢―) —4 8 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝' -1Τ .丨i. 充: Β7 經濟部中央標準局—工消費合作社印製 五、發明説明 (46 ) 1 1 1 e 動 流 量 調 節 活 門 慢 慢 導 入 ,並 且測定平衡壓760mm Hs和 - 1 1 I 平 衡 壓 20 10 TQ H g 下 之 異 戊 fee 吸 附量 。重覆3 回 760mmHg和 20 1 1 01 IQ Hg之 壓 力 變 動 1 並 由 各 差 求出 異戊烷可逆吸附量(標準 請 先 1 1 t 狀 態 換 算 (S t P )) 7 將 其 平 均 視為 計測值C 異戊烷可逆吸附 IAJ 讀 背 1 1 量 愈 多 則 可 評 價 為 V 0 C吸附能力愈高。 之 注 i I 意 1 I 水 蒸 氣 吸 附 量 及 V 0 C吸附量之測定為使 用高精度蒸 氣量 事 ίδ 1 1 再 1 測 定 装 置 (B e 1 SO r P 18 B e 1 J a p a n公司製 ),且流量調節活 填 寫 本 裝 門 等 之 開 閉 及 調 節 為 使 用 個 人電 腦(PC 9 82 1、日本電氣製 1 1 ) 控制聯機( on -1 ί η e ) ϋ 1 1 此 求 出 異 戊 烷 可 逆 吸 附 悬 之手 法|為假想PSA過程 之操 1 1 作 而 進 行 考 慮 經 由 求 出 V0C可逆吸附量 而進行實際 過程 1 • 訂 之 吸 附 劑 性 能 的 相 對 評 價 ύ 尚, 異戊烷乃被選擇作為V0C 1 1 之 代 表 性 氣 體 班 妖 比 使 用 另外 之V0C時 之絕對吸附 量不 i 1 1 同 但 在 吸 附 麵 彼 此 間 之 相 對評 價上則沒有間題。 1 1 本 發 明 之 吸 附 劑 為 可 將 汽 油站 和油槽所周圍大氣中之 1 b卜 V0C低濃度之VGC 即 與 某 程 度空 氣混合之V 0 C予以選 擇性 1 1 且 有 效 率 吸 附 之 吸 附 劑 ύ 於 此類 低濃度V 0 C之吸附回 收中 1 ! • 成 為 問 題 本 -η 為 空 氣 中 所 含 水分 之影響 經由吸附水分, - 1 ! 乃 令 V0C吸附能力降低 -·換言之 所謂低 濃度V 0 C用之優異 1 | 吸 附 劑 為 指 難 受 到 水 分 影 響之 吸附劑 Ϊ 1 1 於 水 分 及 V 0 C共存之情肜 ,吸附劑通常 因為擾先吸 附水 - I 1 分 t 故 降 低 吸 附 劑 之 V 0 C吸附能力。本評 價方法為令 吸附 1 1 劑 中 先 吸 附 水 分 * 其 次 吸 附 V0C ,並且評 價其吸附能 1 1 其 為 在 水 分 多 即 在 V0C 為 |1 氏濃度狀態之 近Μ狀態下 ,評 1 1 本紙浪尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(2丨0X2W公益) 49 修正頁 415854 A7 B7 經消部中夾標準局兵工消费合作社印 五、發明説明 ( 1 1 I 價 V0C吸附能力。 換言之* 如本評價方法般 因為經由預 1 先 吸 附 水 分 1 令 吸 附 劑 變 成 為 在低 濃 度 之 V0C氛圍氣或其 Μ 上 之 >.M, 適 苛 條 件 下 * 故 所 謂 即 使吸 附 水 分 後 亦 可 吸 附多量 請 先 Μ 1 1 I 之 V0C者 乃以高準確度相互關聯於低濃度之V0C吸 附能力 讀 背 1 1 為 優 異 者 0 [SJ 1 I 1 I 吸 附 m 之 V0C選擇率的测定方法 事 項 1 I 1 於 壓 力 2 10 ιΗ g、 溫度2 0 π下 水蒸氣對吸附劑之平衡吸 填 本 裝 附 量 (ml/ ε ( s t P ) )的測定為 依據吸附劑之斥水化能力的 頁 1 I 評 價 方 法 所 說 明 之 測 定 水 蒸 氣 平衡 吸 附 最 之 方 法 予 Μ進行。 1 1 於 溫 度 20 下 之 揮 發 性 有 機 化合 物 於 飽 和 蒸 氣 懕 之1Α0 1 1 壓 力 下 、 溫 度 20t 中 揮 發 性 有機 化 合 物 對 吸 附 劑 之平衡 1 訂 - 吸 附 量 (M 1/ g (S t P )) 之 測 定 為 如下 列 之 說 明 進 行 0 1 I 事 先 精 製 測 定 中 使 用 之 有 機 化合 物 0 例 如 1 若 K 異戊烷 1 1 I 為 例 首 先 將 試 藥 特 级 之 異 戊烷 放 入 積 液 中 1 並 於減壓 1 1 流 線 中 沸 騰 後 令 装 入 保 溫 瓶 之疲 態 氮 面 注 意 深 度 接觸積 留 液 底 部 使 得 異 戊 烷 冷 卻 並且 固 化 於 10 - 2 1 ΪΗ H s ^ 1 * 1 m 之 真 空 進 行 真 空 排 氣 令 溶 存氣 體 放 出 〇 其 次 將固化 1 1 之 異 戊 燒 加 溫 熔 融 〇 直 到 無 溶 存氣 體 放 出 為 止 地 重 覆此操 1 1 ) 作 t 將 異 戊 烷 脫 氣 \ 精 製 0 尚 ,於 疲 態 氮 溫 度 下 難 Κ固化 - I 1 之 揮 發 性 有 機 化 合 物 之 情 形 中 ,令 揮 發 性 有 機 化 合 物吸附 1 I 於 預 先 冷 卻 至 液 態 氮 溫 度 附 近 之M。 I e C U 1 a Γ S 1 e v e S (分子 - 1 1 篩 )等 ,並加溫 ,令來自分子篩所最初脫離之氣體於積留 - 1 I 氣 體 中 集 樓 〇 1 1 I 將 如 此 脫 氣 Λ 精 製 之 異 戊 烷 蒸氣 於 維 持 於 50 土 11之 1 1 本紙張尺度適川中I4JK家捃吟(('NS ) ΛΊ現格(2!〇X297公f ) 50 經滴部中决標準而另工消费合作社印於 A7 B7五、發明説明(48) 玻璃製儲存池(容積150毫升)中導人至約540bibiHs左右為止 ,並再令試料吸附劑所收容之儲存池部分,於保持於20¾ ±0.5^0之玻璃製吸附管中,由儲存池導入異戊烷蒸氣, 並將溫度20¾下異戊烷飽和蒸氣壓之1/10壓力下、溫度20 t中之10分鐘壓力變動為1氣壓之蒸氣壓的1/10壓力下、 10分鐘壓力變動為0.02mffl}UM下之時的吸附量,視為20¾ 下之異戊烷飽和蒸氣壓之1/10壓力、201C之異戊烷的平衡 吸附量(ml/g (stp))。 以上之說明,雖然列舉異戊烷作為揮發性有機化合物之 例,但揮發性有機化合物並非限於異戊烷。 其次,根據圈1說明本發明之實施形態。尚,圖1為說明 本發明實施形態之廢氣中所含氣體狀烴之回收方法之流程 ,其採用固定床式、PSA法。圖中,2a為表示吸附塔、 2b為解吸塔、3為真空泵、4為冷卻器、5為濃縮疲貯留容 器、6為回收油槽、7為電磁活門、P為壓力計、T為溫度計 、F為流量計、L為疲面計。如圖1所示,含烴之被處理氣 體為經過圖中省略之送風機送至吸附塔2a(更換成解吸工 程後乃為吸附塔2b)。吸附塔2a、2b為一邊交互更換吸附 工程和解吸工程一遴運轉。其更換時間為3〜10分鐘。 吸附工程終了後,於吸附塔2a、2b中,導人吹掃氣體( 例如*空氣),並且再以真空泵3進行吸引,令吸附劑所吸 附之氣體狀烴解吸。含有經濃縮V0C之解吸氣體為被送至 約20^溫度冷卻之冷卻器4中,且未濃縮氣體(當初為全虽 )為被送回吸附塔2a、2b之人口。藉此令與吸附塔2a、2b 本紙张尺度適用中1¾囤家標肀(('NS ) Λ4规梠(2丨0'/ 297公漦) ~ (錆先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I11 A7 B7 經漓部中央標卑局只-T消费合作社印欠 五、發明説明 ( 1 1 所 送 入 之 未 濃 締 氣 體 合 流 之 排 氣 濃 度 提 高 〇 經 由 重 覆 此 操 - 1 作 , 最 终 令 常 溫 冷 卻 下 之 解 吸 sty 體 中 的 部 分 烴 被 潟 m » 並 且 經 由 濃 缁 疲 貯 留 容 器 5 於回收油槽6 中 被 回 收 0 請 先 1 t 閱 I 若 依 據 本 發 明 實 施 彤 態 之 方 法 則 可 經 由 簡 單 之 步 m 胁 令 讀 背 1 解 吸 氣 體 中 之 氣 體 狀 烴 濃 度 變 高 且 經 此 可 由 常 溫 冷 卻 回 之 注 1 I 意 1 I 收 烴 溶 劑 〇 因 此 例 如 不 需 要 於 51C Μ下冷卻之冷卻單元 事 項 1 1 再 1 之 設 置 於 設 備 費 用 及 運 轉 費 用 方 面 極 為 有 利 0 又 本 發 4 本 裝 明 實 施 形 態 中 之 回 收 方 法 因 為 可 利 用 於 含 有 低 濃 度 至 高 頁 w 1 I 濃 度 廣 泛 範 圍 溶 劑 之 散 放 氣 體 故 於 工 業 上 之 利 用 價 值 極 1 1 1 大 0 1 1 本 發 明 不 限 定 於 上 述 之 實 施 形 態 例 如 吸 附 工 程 完 成 1 訂 後 之 吸 附 塔 亦 可 經 加 熱 用 交 換 器 加 熱 至 安 全 之 溫 度 為 止 ί | 〇 藉 此 可 令 吹 掃 氣 體 量 減 少 且 亦 可 令 真 空 泵 之 容 量 變 1 I 小 〇 又 本 發 明 之 回 收 方 法 因 在 低 zm m 度 區 域 中 吸 附 量 與 1 1 1 烴 熔 劑 之 分 壓 大 約 具 有 比 例 關 係 故 少 需 要 令 吸 附 劑 量 增 抓 加 〇 Κ ! kk 下 t 示 出 具 體 的 實 驗 结 果 0 1 I 實 施 例 1 * 1 I 將 具 有 比 表 面 植 為 6 0 0m2 /8 细 孔 容 積 為 0 . 4 0ml /g 及 平 1 1 I 均 细 孔 徑 為 2 . 5 η m原料物性之矽膠粉末 ,打錠成形為3 _ 2 mm 1 1 (直徑)X 3 πι m 1 高 度 )之圓柱吠丸狀物 。其次 •將丸吠物於 - 1 1 隔 焰 爐 中 $ >λ 升 溫 速 度 /分 1 由 室 溫 加 熱 至 5 50 t為止 - i | 9 且 鑛 於 5 5 0 t:之溫度下保持5小 時 〇 其 後 t 冷 卻 至 室 溫 1 I 取 得 實 施 例 1之試料吸附劑 。 I 1 本紙張尺度適川中阄阀家標( ('NS ),\4觇格(2丨0X2^公i ) 52 A7 B7 五、發明説明(50) 測定實施例1之試料吸附劑物性時•其比表面積為570m2 /s、细孔容積為0.3 8ial/g、及平均细孔徑為2,5ιιπι。因此 ,試料吸附劑相對於原料矽膠粉末之比表面積減少率為5S 。又,依據上述斥水化能力之評價方法所測定之2 0 1C、 2mniHg下的水蒸氣飽和吸附量為9.8ial/g(stp)。所諝stp ^ 為指標準狀態(Standard Temperature and Pressure) 表示0¾,常壓中換算之吸附量。又,即使浸於水中經過2 週後,於試料吸附劑中亦未發生裂痕。依據上述之V0C吸 附能力評價方法,於201C下測定水lOmafig平衡吸附後之異 戊烧吸附量為3.1ml/g(stp)。 S施例1之原料物性、斥水化處理條件、吸附劑之物性 、斥水化能力及V0C吸附量分別記載於表1之質施例1之權 中。以下,闞於實施例2至5亦為同樣。 I— n n n ! i - n . ,心______丁 _ ___- i I _1 US ,\:t>-^. * * (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中女標準局貝消费合竹社印*'1木 本紙張尺度適屮内內家栉肀(('NS ) Μ規格(2丨0>^97公釐) 415854 A7 B7 五、發明説明(51) 表 經濟部中央樣準局員工消費合作社印裝 茛施例 1 賓施例 2 實施例 3 寶施例 4 實施例 5 比表面積HI2 /s 600 660 690 700 780 料 细孔容積ral/g 0 .40 0.10 0,30 0 . 30 0 . 30 物 平均细孔徑ηια 2.5 0.6 2.0 1 . 5 1.5 性 斥 加熱處理溫度t 550 600 650 700 620 水 升溫速度它/分 1 5 10 20 15 化 加热處理時間h '5 4 3 • 3 2 處 理 吸 比表面積m 2 / s 570 581 448 420 655 附 细孔容積in 1 / g 0.38 0.09 0.20 0.18 0*25 _ 平均细孔徑n m 2.5 0.6 1.8 1 . 7 1 . 5 物 比表面積減少率% 5 12 35 40 16 性 斥 水蒸氣吸附量π l/g 水 (stp) 、2〇tfC 9.8 7.5 5.3 3.2 10.0 化 平衡吸著) 能 水浸湏後之裂痕 力 無(於20 r下2遇作) 無 無 無 無 無 V0C 吸附董 ml/g (stp) 3,1 4,5 4.1 3,7 5.9 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) -54- 415854 A7 B7 經"-部中决標卑局爲工消费合作社印來 五、發明説明(52) 首施例2 將具有比表面積為660m2 /g、细孔容積為0.10m丨/g及平 均细孔徑為0.6nm原科物性之矽膠粉末,打錠成形為實施 例1同樣形狀之丸狀物*並於隔焰爐中* Μ升溫度5C /分 ,由室溫加熱至6 0 0 °C為止*且續於6 0 0 t保持4小時。其 後,冷卻至室溫,取得實施例2之試料吸附劑。 實施例2之試料吸附劑之比表面漬為58ln2 /g、细孔容 積為0,09ml/g、及平均细孔徑為0.6nn。因此,試料吸附 劑相對於原料矽膠之表面積減少率為12¾。又,同實施例1 處理求出之水蒸氣飽和吸附量及異戊烷吸附量分別為7.5 ml/g(stp)及4.5ml/g(stp)。又*浸於水後經過2週時*於 試料吸附劑中並未發生裂痕= 實施例3 將具有比表面積為690bi2 /g、细孔容積為0.30isl/g及平 均细孔徑2.Onm原料物性之粒徑2〜3mm的球狀矽膠· K隔 焰Μ,升溫速度10C/分,由室溫加熱至6 50 t為止,且績 於650C之溫度下保持3小時。其後*冷卻至室溫,取得實 施例3之試料吸附劑。 實施例3之試料吸附劑之比表面積為448m2 /s、细孔容 積為0.20ral/s、及平均细孔徑為1.8nm。因此,試料吸附 劑相對於原料球狀矽膠之比表面積減少率為35¾。又*同 實施例1處理求出之水蒸氣飽和吸附量及異戊烷吸附量分 別為5.3ul/g(stp)及4.1ml/g(stp)。又,浸於水後經過2 週時|於試料吸附_中並未發生裂痕。 (讀先閱讀背面之注意事項再填ΐ"本頁) 本紙張尺度进州中內1¾家掠々(('NS ) Λ4規格(210X297公釐) 55 415854 A7 B7 經消部中次標準局兵-T消费合作杜印纪 五、發明説明( 實施例4 將具有比表面積為7〇0m2 /g、细孔容積為0.30nil/g及平 均细孔徑l,5na原料物性之粒徑2〜3mm的球狀矽膠,以隔 焰爐|升溫速度20t:/分*由室溫加熱至70013為止,且續 於700Γ之溫度下保持3小時。其後,冷卻至室溫,取得實 施例4之試料吸附劑。 實施例4之試料吸附劑之比表面積為420ιη2 /ε、细孔容 積為0.18ial/s、及平均细孔徑為1.7nra。因此,試料吸附 劑相對於原科球狀矽膠之比表面積減少率為40¾。又,同 實施例1處理求出之水蒸氣飽和吸附量及異戊烷吸附量分 別為3.2ral/g(stp)及3.7ml/g(stp)。又,浸於水後經過2 週時,於試料吸附劑中並未發生裂痕。 實施例5 將具有比表面積為780m2 /s、细孔容積為0.30ml/s及平 均细孔徑1.5nm原料物性之粒涇2〜3iaffl的球狀矽膠,以隔 焰爐,升溫速度15t:/分*由室溫加熱至620C為止,且鑛 於62〇υ之溫度下保持2小時。其後,冷卻至室溫 > 取得實 施例5之試料吸附劑。 實施例5之試料吸附劑之比表面積為655m2 /g、细孔容 積為0.25®l/g、及平均细孔徑為1.5nni。因此,試料吸附 劑相對於原料球狀矽膠之比表面積減少率為16¾。又,同 實施例1處理求出之水蒸氣飽和吸附量及異戊烷吸附量分 別為10.0ml/s(stp)及5.9ml/s(stp)。又*浸於水後經過2 週時,於試科吸附劑中並未發生裂痕。 本紙張尺度適州中家掠今(('NS ) AW見袼(210X297公漦) -5 6 - :--------装------tT~------Μ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) / 經漓部中央標準局只工消费合作社印况 415854 A7 B7五、發明説明(54) 比較例1 將具有比表面積為450ra2 /g、细孔容積為0.69ml/g及平 均细孔徑6. lnnt原料物性之矽膠粉末f打錠成形為實施例1 同樣形狀之丸狀物,並於隔焰爐中| Μ升溫速度lOt: /分 由室溫加熱至650¾為止,且續於65〇υ之溫度下保持3 小時。其後,冷卻至室溫,取得比較例1之試料吸附劑。 比較例1之試料吸附劑之比表面積為383m2 /g、细孔容 積為0.59ml/g、及平均细孔徑為6.2πιη。因此*試料吸附 劑相對於原料矽膠之比表面積減少率為15¾。又,同茛沲 例1處理求出之水蒸氣飽和吸附量及異戊烷吸附量分別為 7.5®l/g(stp)及1.5ral/g(stp)。又,浸於水後經過2遇時 ,於試料吸附劑中竑未發生裂痕。 比較例1之原料物性、斥水化處理條件、吸附劑之物性 、斥水化能力及V0C吸附量分別記載於表2之比較例1之欄 中。以下,關於比較例2至6亦為同漾。
. 扣衣 訂 妹 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I 本紙張尺度垧川中闷阀家榡彳(('NS ) Λ4規格(ΉΟΧ 297公f ) 一 5 7 - 415854 A7 B7
五、發明説明(5S 經滴部中决標準局Ά工消费合竹.社印裝 表2 比較例 比較例 比較例 比較例 比較例 比較例 1 2 3 4 5 6 原 比表面積m2 /s 450 650 780 690 780 650 料 细孔容積Bll/g 0.69 0.40 0.30 0.30 0.30 0.40 物 平均细孔徑ΠΒ1 6,1 2.5 1.5 2.0 1.5 2.5 性 斥 加熱處理溫度t 650 800 520 800 520 700 水 升溫速度°C /分 10 30 0.5 10 5 30 化 加熱處理時間h 3 6 1 3 3 3 處 理 吸 比表面積m2 /s 383 280 760 248 755 390 附 细孔容積ail/g 0.59 0,79 0.29 0.32 0.29 0.60 劑 平均细孔徑η® 6.2 11.3 3.0 5.2 1.5 6.2 物 比表面橫減少率% 15 65 3 64 3 40 性 斥 水蒸氣吸附量ra l/g 水 Utp) (2mmHg、2〇dC 7.5 4.8 26.6 4.8 25.8 3.7 化 平衡吸著) 能 力 水浸漬後之裂痕^^ 無(於20T下2週後〕 無 割 粉化 無 粉化 割 VOC吸附量 ral/gfstp) 1.5 0,1 0.3 0.2 0.2 1.5 . 本紙張尺度璉川屮闹(¾家楛中(ΓΝ5 ) 規柘(2mx 297公瘦) 裝------訂------^ I. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 58 經消部中夾標準局β-τ·消资合作衫印" A7 B7五、發明说明(5Γϊ) 比較例2 將具有比表面積為650ffl2 /s、细孔容積為〇.40ml/s及平 均细孔徑2.5nin原料物性之粒徑2〜3inffl的球狀矽膠,以隔 焰爐,升溫速度30C /分,由室溫加熱至800它為止,且缅 於8 0 0 1之溫度下保持6小時。其後*冷卻至室溫|取得比 較例2之試料吸附劑。 比較例2之試料吸附劑之比表面潰為280m3 /s、细孔容 積為0.79al/g、及平均细孔徑為11.3nB。因此,試料吸附 劑相對於原料球狀矽膠之比表面積減少率為65$。又,同 實施例1處理求出之水蒸氣飽和吸附量及異戊烷吸附量分 別為4.8111丨/8(3七?)及0.11!|1/8(3七?)。又,浸於水後經過2 週時,於試料吸附劑中發生顯著的些微裂痕。 比較例3 將具有比表面積為780m2 /g、细孔容積為0.3〇El/g及平 均细孔徑1.5nra原料物性之粒徑2〜3ββι的球狀矽膠,以隔 焰®,升溫速度0.5Ό/分,由室溫加熱至520C為止,且 缰於520 °C之溫度下保持1小時。其後*冷卻至室溫,取得 比較例3之試料吸附劑。 比較例3之試料吸附劑之比表面積為760m2 /s、细孔客 積為0.29ml/s、及平均细孔徑為3.0nm。因此,試料吸附 劑相對於原料球狀矽膠之比表面積減少率為3%。又,同實 跑例1處理求出之水蒸氮飽和吸附量及異戊烷吸附量分別 為26.6ml/g(stp)及0.3ml/g(stp)。又1浸於水後經過2遇 時,試料吸附劑為圼粉化。 本纸張尺度適州中阁戌本標.中((’NS ) Λ4規格(210X 297公釐) -59- ---------,衣-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 415854 A7 B7 五、發明説明(57) 比較例4 將具有比表面積為690m2 /g、细孔容積為0.30ml/g及平 均细孔徑20η ίο原料物性之球狀矽膠U〜3mm徑),以隔焰爐 ,升溫速度10°C/分,由室溫加熱至800Ϊ:為止,且續於同 溫度下保持3小時。其後,冷卻至室溫*取得比較例4之試 料吸附劑。 比較例4之試科吸附劑之比表面積為248m2 /s、细孔容 積為0.32rai/s、及平均细孔徑為5.2nm。因此,試料吸附 劑相對於原料球狀矽膠之比表面積減少率為64¾。又顯示 出斥水化能力,於20¾、2mfflHs下之水蒸氣飽和吸附量為 4.8®l/g(stp)*於水中浸潰絰過2週後並未察見裂痕。於 20T:下水lOmmHg之平衡吸附後的異戊烷吸附量為0.2iil/g (s t p ) 0 比較例5 將具有比表面積為780b2 /g、细孔容積為0.30ml/g及平 均细孔徑1.5γ>ιβ原料物性之球狀矽膠,Μ隔焰爐,升溫速 度51/分|由室溫加熱至520Τ:為止,且鑛於同溫度下保 持3小時。其後,冷卻至室溫,取得比較例5之試料吸附劑。 比較例5之試料吸附劑之比表面積為755m2 /s、细孔容 積為0.29ral/s、及平均细孔徑為1.5nm。因此,試料吸附 劑相對於原料矽膠之比表面積減少率為3¾。又顯示出斥水 化能力|於2〇1、2〇11^8下之水蒸氣飽和吸附童為25.8!111/ g(stp),於水中浸潰經過2週後圼粉化。於20¾下水lOraroHg 平衡吸附後之異戊烷吸附量為0.2ml/g (stp)。 本紙張尺度適川中阑阄家樣彳(C’NS ) Λ4現格(210X297公f ) Γ Λ i^i n - - , n^i ^^^1 ^^^1 ^^^1 ^^^1—' ^^^1 I—ii - Λ I (諳先閱讀背面之注意事項再填寫永頁) 415854 Α7 Β7 五、發明説明(58) 比較例6 將具有比表面積為650m2 /g、细孔容積為0.40m丨怂及平 均细孔徑2.5nm原科物性之球狀矽膠,Μ隔馅爐,升室溫 Μ升溫速度30它/分予以加熱,加熱至700Ρ後,於同溫度 下保持3小時。其後,冷卻至室溫,取得比較例6之試料吸 附劑。 比較例6之試料吸附劑之比表面積為390ra2 /g、细孔容 積為0.60ial/g、及平均细孔徑為6.2nm。因此•試科吸附 劑相對於原料球狀矽膠之比表面積減少率為40¾。又顯示 出斥水化能力*於20t、2ϋΐιπΗε下之水蒸氣飽和吸附量為 3.7al/g(stp) *於水中浸潰經過2週後發生些徽裂痕。於 20t下水lOaniHs平衡吸附後之異戊烷吸附量為1.5ml/g( S t P ) ° C 試 VO之 之 例 例較 0 比 實’ 部又 全。 ’ 上 斷M 判倍 所 較 比 之 例 較VO 比 之 和 例 例 較 施比 簧為 由 量 如附 吸 的 量 附 吸 --------装------灯------# (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中夾榡率局货工消资合作社印於 料吸附劑為粉化、或發生裂痕。 又,試料吸附劑之比表面積為400®2 /g>i下,如比較例 1及2般,VOC吸附能力極差,相反地,比表面積為700m2 /g 以上,如比較例3般,於吸附劑易發生裂痕。又,原科矽 膠之比表面積為600·2 /8以下 > 如比較例1般,試科吸附 劑之V0C吸附能力極差。 比較例1因為於本發明特定之條件下進行斥水化處理| 故顯示出良好的斥水化能力,但因為比表面橫、细孔容積 及平均细孔徑分別在本發明特定範圍Μ外|故V0C吸附能 -61 - 本紙張尺度適川中闽阀家榡彳(rNS ) Μ規格(2Ι0·Χ 297公f ) 415854 A7 B7 經漓部中央標氺局β-τ消费合竹社印於 五、發明説明 (53) * I 1 力 差 Ο * 1 1* 比 較 例 2雖然原料矽膠之原料物性為在本發明之特定範 1 圍 中 但 因為斥水化處理 條件, 即升 溫 速度 及 加 熱處理 溫 請 1 度 分 別 超 過本發明特定範 圍之上 限, 故 於矽 膠 中 發生燒 结 閱 讀 1 背 1 或 歪 斜 等 ,其结果*雖然 水蒸氣 吸附 量 較低 但 V0C吸附 面 1 I 能 力 極 差 ,且於試料吸附 酬發生 裂痕 0 意 事 1 1 項 ! 比 較 例 3雖然原料矽膠之原料物性為在本發明之特定範 再 % 裝 1 圍 中 但 斥水化處理條件 •特別 是加 熱 處理 溫 度 為未滿 本 本 頁 發 明 特 定 範圍之下限*因 為斥水 化處 理 不足 故 斥水化 能 1 1 力 差 且 V 0 C吸附能力掻差。 1 I 比 較 例 4雖然原料物性為與實施例3相 同, 但 斥 水化處 理 ] 1 - 訂 溫 度 為 8〇ου,比本發明特定之溫度範圍之上限更高。因 1 此 雖 妖 吸附素材變成斥 水化, 但因 為 比表 面 積 減少率 顯 1 1 著 變 大 且所得試料吸附 劑之比 表面 積 為未 達 本 發明特 定 1 1 範 ran 圍 之 下 限,故無法取得 充分的 V0C吸附量 不適合作為 線 吸 附 劑 〇 |' I 比 較 例 5雖然原料物性為與實施例5相 同, 但 斥 水化處 理 1 1 溫 度 為 520t *比本發明特定之溫度範圍之下限更低。其 • 1 1 结 果 為 了保持原料物性 *而令 比表 面 稷減 少 率 變小。 但 1 1 是 由 於 溫度範圍低,故 斥水化 不夠 充 分, 水 蒸 氣吸附 量 1 1 顯 著 變 大 ,且浸潰於水中 之試料 吸附 劑 的粉 化 顧 著。其 结 -* 1 1 I 果 亦 令 VOC吸附量變為極低。 1 1 比 較 例 6雖然原料物性為在本發明之特定範圍 >但斥水 1 1 化 處 理 時 之升溫速度為30 °C/分 比本發明特定之升溫速 1 1 本紙張尺度適州屮1¾¾家標蜱((·ΝΜ Μ現格(21〇κ297公漦) ™ go - 經Μ部中次榡準局兵J·消阶合竹ίι印*11木 A7 B7
五、發明説明(GO 度範圍之上限更大。因此,有吸附劑易發生歪斜之狀況。 因為加熱處理溫度為在特定值Μ内*故雖在只要看見水吸 附量即被斥水化,但因歪斜多,故浸漬於水時則產生裂痕 。又,V0C吸附量亦為不足之值•不適於作為吸附劑。 經由比較表1之茛施例1至5之结果與比較例1至6之结果 *則斥水化能力為在5 5 0〜7 00 1C範圍之溫度中,Μ升溫速 度1〜20Χ:/分下到逹·並經由在同溫度範圍下保持2〜5小 時,則可有效地表現〇 又 > 經由使用原科物性為在本發明規定範圍内之矽膠, 則可取得顯示出對水之裂痕耐性及撥水性等良好斥水化能 力、及高的V0C吸附能力之吸附劑。 依據V0C選擇率之評價 測定顯示V0C吸附能力因素之一之試科吸附劑的V0C選擇 率。對於實施例1至實施例5及比較例1至比較例6之試料吸 附劑*如表3及表4般特定V0C,並且依前述方法,測定V0C 選擇率,取得表3及表4所示之结果。對於實施洌3之試料 吸附劑,對3種V0C測定V0C選擇率。 如由表3和表4之比較所判斷,實施例1至實施例5之試科 吸附劑,其V0C選擇率為85%Μ上•比74ίΚΜ下之比較例1至 比較例6之V0C選擇率,顯示出特別大的V0C選擇率。由試 驗S施例3之試料吸附劑,可判定實施例3之試料吸附劑即 使V0C種類不同,亦顧示出大約同程度之V0C選擇率。 本紙張尺度適川+¾围家標彳(('NS ) ΛΜΙ格(210X 297公釐) -63- t 裝 訂 1 脉 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、 415854 A7 B7 五、發明説明(G1) 表3 VOC吸附能力 實施洌1 實施例2 實施例3 W施例4 質施例5 吸附VOC名 A B C B D E D VOC吸附量(ittl/g(stp) 56.6 43.6 48.1 35.2 36.0 37.9 57.3 VOC選擇率u) 85.2 85.3 90.1 86.9 87.2 92.2 85.1 吸附VOC名 A : 2-丙醇 B :異戊烷 C : HEK D:二氛甲烷 E:醋酸乙酯 (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) t Γ 表4 VOC吸附能力 比較例1 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5 比較例6 吸附VOC名 E B F C D A VOC吸附量(ntl/g(stp) 21.6 9.7 11.9 5.5 6.9 8.4 VOC選擇率(¾) 74.2 66.9 30.9 53.4 21.1 69.4 t 吸附VOC名 A : 2-丙醇 B :異戊烷 C : MEK D:二氛甲烷 E :醋酸乙酯 F :甲苯 -64 本紙ί/ί尺度適;丨1中阀1¾孓標彳(rNS ) Λ4規格UIOX297公f ) 經濟部中央標卒局只工消贽合作社印緊 415854 A7 B7 五、發明説明(G2) S施例6 秤量35克具有比表面積為520m2 /s、细孔容積為0.70 bjI/s及平均细孔徑為5.0η·原料物性之矽膠粉末|並加人 15克琥珀酸 且Μ自動乳鉢充分乾式虎練後*並以打錠成 形器打錠成形為3am(直徑)χ3ββ(高度)之圓桩狀丸狀物。 其次,將九狀物於隔焰爐中,以升溫速度0.51C/分,由 室溫加熱至4501C,且鑛於4501C之溫度下保持3小時。其 後,冷卻至室溫,取得實施例6之試料吸附劑。 測定實施例6之試料吸附劑物性時,其比表面積為507ϋΐ2 /g、细孔容積為0.6ml/g、及平均细孔徑為5.2nm。因此, 試料吸附劑相對於原料矽膠粉末之比表面積減少率為2. 5¾ 。又,依據上述斥水化能力之評價方法所測定之溫度20它 、水蒸氣壓下的水蒸氣平衡吸附量為5.9b丨/g(stp) 。所 IlstP1 為指標準狀態(Standard Temperature and Pressure) *表示Ot;,常壓中換算之吸附量。又,即使浸 於水中經過2遇後,於試料吸附劑中亦未發生裂痕。依據 上述之V0C吸附能力評價方法測定V0C吸附能力時,於20C 下異戊烷可逆吸附量(δ q)為8.0ffll/g(Stp)。 實施例6之原料物性、斥水化處理條件、吸附劑之物性 、斥水化能力及V 0C吸附量分別記載於表5之實施例6之播 中。以下•闞於實胞例7至11及比較例7〜10亦為同漾 本紙张尺度適川中因阀家榡彳(('NS ) ΛΊ现格(210·Χ 297公f ) 65 ΐ衣 訂 级 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明(G3) A7 B7 經消部中决掠準局貨工消贽合作社印來
lso-C5 H12可逆吸附量 阵迓m苕 水浸潰時之裂痕 水蒸氣吸附量ml/s PnmHg、20t!之平 ,衡吸附置) 比表面積減少率.¾ 平均细孔徑,nm 细孔容稹ml/g(stp) 比表面積m2 /g 加熱處理時間,h :平均升溫速度,t/分 加熱處理溫度 第2成分添加量,wt» 第2成分 ’ 平均畑孔徑nm 细孔容積ml/s(stp) 比表面積m2 /g 〇〇 〇 激 ς_π to N> ΟΙ CJ1 N) Ο 05 g ο til Cn 〇 琥珀酸 Ο ο tn N3 o 實施例 6 〇〇 ΟΊ m cn 1~* 〇〇 备 CJ1 ο σ> ΟΊ s CO h-* CJ1 o 酒石酸 οο ο cn Ul o 實施例 7 10.5 m ς〇 ΓΟ CO ΓΟ — ο 私 O to w art o ro ejn 2 ΓΟ ο ο CO σ> CD o 實胞例 8 0〇 N) m -<ϊ 〇〇 25.1 1 to 0〇 ο οο tn c>o -0 05 〇〇 o Cn 〇 CO ο ο to CD «£? o 1實施例 9 -ο !—* m 〇〇 42.3 to Οχ> ο g 〇J l—i o o to > ο 00 〇〇 o 實施例 10 CO 知 m <D ΓΟ CO CJ1 ro ο ο ω ΟΊ ¢0 oo ΓΟ o era Co 〇 I—i 〇 Ο 〇 — ^ο ο CO —J 〇〇 o 實施例 11 00 〇 25.1 OJ 〇〇 αι ΓΟ ο ^3 CJ1 〇 '—* ro cjn o 1 CJ1 ο ο 比較例 7 00 Η-4 浦 Ο 〇〇 tD οο ΓΟ Ο cn ΓΟ 私 ro h-* — 〇 —J g I ο CO g 比較例 8 11.0 18.0 1—1 to ο ο cn 〇〇 O CO CO Co o cn 〇 ΡΟ ο ο οο era g CO趙 漥 CO Cl 雜 〇Ί CJ1 c〇 1—^ ο ro to <〇 oo g o ro "σ CO ο 〇1 o ΓΤ~ s S I.-------¾------ΪΤ------4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 本紙張尺度垧/丨]中國因家標冷(「^^)/\4坭格(2丨0乂297公漦) -66 * 經滴部中夾標隼扃兵工消费合作社印*'1私 415854 A7 B7 五、發明説明(G4) 實施例7 秤量40克具有比表面積為550ra2 /s、细孔容積為0.60il /g及平均细孔徑為4.3nm原料物性之平均粒徑2.5nra之球狀 矽膠*並於空氣中溫度400 °C下加熱60分鐘,且其次放置 冷卻至室溫。 將酒石酸10克溶解於水中調製成50毫升之酒石酸水溶液 ,且於調製之酒石酸水溶液全量中令40克之球狀矽膠浸湏 ,並於室溫下放置1小時,令其含浸。將其放入保持於約 100t之定溫乾燥器中並且除去水分後,从1.5 °C/分之平 均升溫速度加熱至40〇υ為止,且續於40〇υ之溫度保持3 小畤。其後*冷卻至室溫,取得實施例7之試料吸附劑。 測定實施例7之試料吸附劑物性時*其比表面積為540m2 /g、细孔容積為0.6iol/s、及平均细孔徑為4.5nm。因此, 試科吸附劑相對於原料矽膠粉末之比表面積減少率為1.8¾ 。水蒸氣平衡吸附量為7.5!Bl/g(Stp)*又,即使浸请於水 經過2週後*亦於試料吸附劑中未發生裂痕。異戊烷可逆 吸附量(3 q)為 8.5ial/g(stp)。 實施例8 秤量40克具有比表面積為690m2 /g、细孔容積為0.30il /s及平均细孔徑為2.Οπιο原料物性之平均粒徑2.5mm之球狀 矽膠*並於空氣中溫度5001C下加熱60分鐘,且其次放置 冷卻至室溫。 將丙醛(PA)13.3克溶解於水中調製成50毫升之丙醛水溶 液,且於調製之丙醛水溶液全量中令40克之球狀矽膠浸请 本紙it尺度適州中國K家棉彳(('NS ) Λ4規枋(210X 297公釐) i 和衣—.. 訂 . L·^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _ -67 - 經消部中决標來局兵工消費合作社印氣 415854 A7 B7五、發明説明(S5) ,並於室溫下故置1小時,令其含浸。將其放入保持於約 ιοου之定溫乾燥器中並且除去水分後,K3t/分之平均 升溫速度加熱至500T為止,且續於500¾之溫度保持3小 時。其後,冷卻至室溫,取得茛施例S之試料吸附劑。 測定實跑例8之試料吸附劑物性時*其比表面積為670 m2 /s、细孔容積為0.4ml/s、及平均细孔徑為2.1na。因 此,試料吸附劑相對於原料矽膠粉末之比表面減少率為 2.935。水蒸氣平衡吸附量為9.71111/8(3七口),又,即使浸漬 於水經過2週後,亦於試料吸附劑中未發生裂痕。異戊烷 可逆吸附量(δ q)為10.5ml/s(stp)。 罝施例9 秤量47.5克具有比表面潰為690b2 /g、细孔容潰為0.3al / g及平均细孔徑為2 . 0 n ra原料物性之矽醪粉末,並加人2.5 克羧甲基纖雄素(CMC)且以自動乳鉢充分乾式邊練後*並 以打錠成形器打錠成肜為3min(直徑)x 3raia(高度)之圓柱狀 九狀物。 其次·將九狀物於隔焰爐中* Μ升溫速度7t/分,由室 溫加熱至680 °C ·且續於6801之溫度下保持3小時。其後 ,冷卻至室溫,取得質施例9之試料吸附酬。 測定實施例9之試料吸附劑物性時,其比表面積為517ε2 /s、细孔容積為〇.3fnl/g、及平均细孔徑為2.3nm。因此, 試料吸附劑相對於原料矽膠粉末之比表面減少率為25.1¾ 。水蒸氣平衡吸附量為7 . 3 m 1 / g ( s t p ),又,即使浸潰於水 經過2週後,亦於試料吸附劑中未發生裂痕。異戊烷可逆 I . ....... I. I I - - - - ift 1-"-j i 1. - i I r (請先閣讀背面之注意事項再填寫本頁) ‘ ' 本纸张尺度適州屮闽S家樘彳(C’NS )八4规枯(210X 297公f ) 68 415854 A7 B7五、發明説明( 吸附量(S q )為 8 . 2 Π1 丨 / S ( s t P )。 實施例10 秤量49克具有比表面稹為780m2 /g、细孔容積為0.3ial /s及平均细孔徑為1.7nia原料物性之矽膠粉末,並加入1.0 克聚乙烯酵(PVA),再添加約50毫升水且K自動乳鉢充分 乾式说練後•於空氣浴中乾燥並Μ打錠成形器打錠成形為 3mni(直徑)Χ3ππη(高度)之圓柱狀九狀物。 其次*將丸狀物於隔焰爐中,Μ升溫速度1〇υ/分,由 室溫加熱至75〇υ,且缅於750¾之溫度下保持3小時。其 後,冷卻至室溫,取得實施例10之試料吸附劑。. 測定貫腌例10之試料吸附劑物性時*其比表面積為450 m2 /g、细孔容積為0.3iol/g、及平均细孔徑為因此 *試料吸附劑相對於原料矽膠粉末之比表面減少率為42. 3¾ 。水蒸氣平衡吸附量為8.4ml/g(Stp)|又,即使浸漬於水 經過2週後,亦於試料吸附劑中未發生裂痕。異戊烷可逆 吸附量(δ q )為 7 . 1 m 1 / g ( s t p ) ° 實施例11 秤量45克具有與實施例10相同原料物性之矽膠粉末*加 入5克羧甲基遢維素(CHC)且以自動乳鉢充分乾式混練後, 且其次以打錠成形器打錠成形為3mm(直徑)x 3mm(高度)之 圓柱狀九狀物。 其次,將丸狀物於隔焰爐中*以升溫速度20T:/分,由 室溫加熱至6 3 0 Ό,且續於6 3 0 1C之溫度下保持3小時。其 後•冷卻至室溫,取得實施例11之試料吸附劑。 本紙張尺度诚用中阐囤家標呤((’NS ) Λ4規格(2!〇X 297公楚) -69 - , ί 辦衣 · 訂i ί I ^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ‘ 經漓部中*標隼而负工消资合作社印來 415854 A7 B7五、發明説明(S 7) 測定實施例11之試料吸附劑物性時,其比表面積為5 97 1!!2 、、细孔容積為0.3111丨/8、及平均细孔徑為2.〇11111。因 此,試料吸附劑相對於原料矽膠粉末之比表面減少率為 23.5%。水蒸氣平衡吸附量為9.41〇1/8(3七?),又,即使浸 漬於水經過2週後,亦於試料吸附劑中未發生裂痕。異戊 烷可逆吸附童(5 q)為9.4ral/g(stp)。 比較例7 择具有與茛豳例6相同原料物性之平均粒徑2.5 ma之球狀 矽膠*於空氣中以25^/分之平均升溫速度於40 0Γ加熱, 且缜於4001之溫度下保持1小時。其後•冷卻至室溫,取 得比較例7之試料吸附劑。 測定比較例7之試料吸附劑物性時,其比表面積為5 00 η2 /s、细孔容積為0.7ml/g、及平均细孔徑為5.2niB。因 此,試料吸附劑相對於原科矽膠粉末之比表面減少率為 3.8%。水蒸氣平衡吸附量為25.1011/^(51〇),又,浸潰於 水經過2週時*於試料吸附劑中發生裂痕。異戊烷可逆吸 附量(3 q)為 8.〇Ei/g(Stp)。 比較例8 將具有與實胞例10及實施例11相同原料物性之平均粒徑 2.5ma之球狀矽膠,於空氣中M101C/分之平均升溫速度於 750T:加熱,且續於750t:之溫度下保持1小時。其後,冷 卻至室溫,取得比較例8之試料吸附劑。 測定比較例8之試料吸附劑物性時,其比表®積為242 m2 /g、细孔容積為0.5ral/s、及平均细孔徑為8.2nm。因 本紙乐尺度通川屮阈((’NS ) Λ4規格(2丨0X297公釐) -7 0 - ^^1 —i'_ ^^^1 I - f ·1 ti^^— ^^^1 , t— ! ^ 1 1 - I U3. few. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) , 經濟部中央標隼局MJ.消f合作·杜印$'. A7 B7五、發明诜明(6S) 此,試料吸附劑相對於原料矽膠粉末之比表面減少率為 68.9$。水蒸氣平衡吸附量為4.6η丨/ s(stp),又,即使浸 潰於水經過2週後,亦於試料吸附劑中發生裂痕。異戊烷 可逆吸附量(3 q)為3.1ml/g(stp)。 比較例9 將實腌例9同樣處理之九狀物於隔焰爐中Μ升溫速度 /分,由室溫加熱至300 °C為止,且攘於300TC之溫度下保 持Μ外•同實施例9處理,取得比較例9之試料吸附劑。 測定比較例9之試料吸附劑物性時,其比表面積為680 m2 /s、细孔容稹為〇.3nl/g、及平均细孔徑為2.0na。因 此,試料吸附劑相對於原料矽膠粉末之比表面減少率為 1.U。水蒸氣平衡吸附量為18.0nl/s(stp)f又,浸漬於 水經過2週時,於試料吸附劑中發生裂痕。異戊烷可逆吸 附量(δ q)為 11.0ml/g(stp)。 比較例1 0 秤量49克具有與實施例7相同原料物性之球吠矽膠,加 入1.0克聚乙烯醇(PVA)·並Μ自動乳鉢充分乾式混練後, 其次Κ打錠成形器打錠成形為3tnra(直徑)x 3ram(高度)之圖 柱狀丸狀物。 其次·將丸吠物於隔焰逋中,以升溫速度20^:/分,由 室溫加熱至800°C >且壤於800 t!之溫度下保持3小時。其 後,冷卻至室溫,取得比較例1 0之試科吸附劑。 測定比較例10之試料吸附劑物性時*其比表面積為229 n2 /s,细孔容積為0.4iol/g、及平均细孔徑為7.1ηιη。因 本纸張尺度诚用屮Kft1家標呤(('NS )八杉見栝(' 210X297公釐) _ 7 1 - ^^1 二· ^ppfe— —^^^1 ^^^^1 _ , ^^^^1 ='—kpti ^^^^1 - ' 、vs (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 鳑消部中夹標羋局兑-x消资合作.^印狀 415854 A7 B7五、發明政明( 此,試料吸附劑相對於原料矽膠粉末之比表面減少率為 58,«。水蒸氣平衡吸附量為4.50114(^9),又,即使浸 湏於水經過2週後,亦於試料吸附劑中未發生裂痕。異戊 烷珂逆吸附量(S <!)為3.5ul/g(stp)。 (實施例6〜11和比較例7〜10之評價) 若全盤性而言*簧施例6至11為水蒸氣吸附量為9.7ial/s (stp)以下*於水浸潰時無裂痕發生,且異戊烷可逆吸附 量為5.9ial/g(stp)M上。因此,實施例6〜11之試料吸附 劑可評價為作為VOC-PS A用吸附劑之適當吸附劑。 由於實施例6〜8及比較例7、9之比表面積減少率為 下,故可结論於500°C以下之熱處理幾乎不損害原料物性 。卽,可察見幾乎可無視於熱經歴。於原料矽膠中添加第 二成分,並且施行500 °C Μ下之低溫區域的熱處理,則可 經由第二成分或第二成分之分解成分(含有自由基等)而表 現斥水效果。 由實施例6〜8,可判定經由添加第二成分,Μ低溫區域 之熱處理幾乎可維持原料物性並且表現斥水效果。 實施例6之比表面積減少率2.5¾為比實施例2之1.8¾更大 ,認為乃因為莨施例6之熱處理溫度為高於霣施例7。 實胞例7為使用與比較例6矽膠之原料物性大約相同物性 之矽膠 > 並且示出於比較例6相同之4001C低溫區域下施行 熱處理時之第二成分的添加效果。於添加第二成分之實胞 例2中|水蒸氣吸附量為低至比較例1之約1 / 3 ( 7 . 5 m 1 / g (stp),且於水浸漬時亦無裂痕發生。其顯示經由第二成 本紙張尺度诚川屮阀1¾家標蜱((’NS ) 枋(2丨(VX297公f ) _ .
[ t * 扣^n 訂 -ί I ^ (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 415854 A7 B7 經濟部中*#苹局员二消资合作社印批 五、發明說明 ( 7¾ ' 1 1 分 之 添 加 而 賦與 斥 水 化 能 力 > 令 作 為 吸 附 劑 之強 度 提 高 〇 • \ 實 施 例 7及比較例7 之 比 表 面 積 減 少 率 分 別 為 1 . 8¾ 及 3 . 8¾ 9 1 |· 雖 然 相 差 不 大, 但 可 察 見 經 由 第 二 成 分 添 加 所造 成 之 比 表 請 先 1 1 1 面 積 減 少 率 之有 意 義 的 減 少 效 果 ϋ 背 1 1 實 胞 例 9為在所諝680 t 之 接 近 溫 度 範 圍 上 限施 行 熱 處 理 TE7 夯 1 I k \ I 之 例 1 如 比 表面 積 減 少 率 為 25 .1¾般 認為經由加熱.乃引 事 項 1 I 再 1 1 起 收 縮 0 但 是, 於 相 同 埶 處 理 溫 度 高 之 比 較 例8中 因為 填 Μ 本 裝 未 添 加 第 二 成分 地 進 行 高 溫 處 理 故 fcb 表 面 積減 少 率 為 接 頁 1 1 近 69¾ 且平均细孔徑擴大 因而微孔減少< >經由將實施 1 1 例 9與比較例8對 照 可 判 定 在 超 過 500¾之高溫區域下施 1 1 行 熱 處 理 時 ,第 二 成 分 維 持 原 料 物 性 之 效 果 高。 1 訂 又 % 施 例11為 在 輿 實 施 例 10具 有 相 同 原 科物 性 之 矽 膠 1 1 原 料 中 添 加 第二 成 分 並 在 較 佳 之 溫 度 下 施 行熟 處 理 之 例 1 I 0 比 實 _ 例 10之 比 表 面 積 減 少 率 小 且 V0C吸附能力及斥 1 1 1 水 化 能 力 亦 優。 1 於 異 戊 烷 可逆 吸 附 量 大 之 比 較 例 7及比較例1 0中 水蒸 Γ 氣 吸 附 量 為 實施 例 之 2倍Μ上 另- -方面 水蒸氣吸附量 1 I 小 之 比 較 例 8及比較例1 0中 •水蒸氣吸附量為較實施洌顯 - 1 1 I 著 減 少 0 1 1 比 較 例 10 因為 含 有 第 二 成 分 故 被 賦 與 斥 水化 能 力 但 [ ί 其 熱 處 理 溫 度過 高 , 矽 膠 之 收 締 顯 著 1 比 表 面積 減 少 率 達 i 1 到 58 .4% ,且V0C可 逆 吸 附 量 小 〇 但 * 未 添 加 第二 成 分 之 比 1 I 較 例 8之比表面積減少率為68. 9¾ - 若 與 其 相 比較 » 則 可 判 1 I 定 在 比 較 例 10中 具 有 第 二 成 分 之 添 加 效 果 〇 1 1 本紙張尺度適川屮國1¾家標彳(OMS ) Μ規梠(2丨0X297公f ) 一 7 3 - 五、發明説明(71) A7 B7 同 。 不 討件 檢條 J ίι 细理 詳處 且熱 並及 較狀 比彤 行膠 進矽 例然 較雖 比’ 與 例 施S及 將 7 ’ 例 者較 再比 例 施 茛 同 例 相施 性實 物為 料量 原附 之吸 膠氣 矽蒸 但 水 其 6 例 ’ 腌 例 及 較75 比例 之較 分比 成 ’ 二 又 第 。 加倍 Γ 添 未 約 之 3°c 為25 別至 分高 率過 少為 減度 積速 面溫 表升 比 均 之平 及 分 為伴 因 且 I 斜 中歪 丨生 產 劑 附 吸 故 例 較 比 ο % 5 上 由 ο b 彳成為 粉 β ί 同 二均的?,不f Μ # 著加每狀 顯 § ο 肜 起豸1膠 [i實例^ 弓證施® ^ ^ ^ 0 卩可實 Ϊ 多 Ϊ、 L 雖 i 照及 量 8 , 封 水 J例例 吸P較之 著 例比限 隨施 上 實 及 7 例 較 比 V ο 5 7 在 定 設 〇 度 性溫 效理 有處 之 熱 分將 同 相 性 物 料 原 之 膠 矽 但 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 M濟部中央標準局另工消费合作社印Ϊ4 雖然熱處理工程之溫度保持時間亦為不同,但比較例8為 在未添加第二成分此點上,與實施例10大為不同。 實施例10及比較例8之比表面積減少率分別接近42.3¾及 69¾,實施例10之平均细孔徑雖比原料矽膠之1.7πβι稍大為 2.3rim,但比較洌8之平均细孔徑則顯著大至S.2nID。又, 比較例8之水蒸氣吸附量雖為實施例10之約1/2,但異戊烷 可逆吸附童為實施例10之約1/3。如此,可判定在高溫區 域之煅燒中,經由添加第二成分所造成之維持物性效果高。 比較例9及實施例9雖然矽膠之原料物性及第二成分之種 類、添加量相同|但熱處理工程之溫度於比較洌9為3〇ου ,實施例9則顯著不同為7 50 X: *因此*比較例9之水蒸氣 吸附量為宵施例9之約2.5倍。此證實熱處理工程之溫度乃 為重要。關於熱處理工程之溫度,亦可由比較例9及實施例8之對 本纸烺尺度诚川中闯戌家楞冷(('NS ) Λ4現格(210X297公f ) -74' 415854 A7 B7 經濟部中央標準局β工消资合作社印$| 五、發明説明 (72) ! 1 昭 而 判 定 〇 比 較 例 9及實施例S為 矽 膠 之 原 料 物 性 相 同 且 - 1 添 加 相 同 的 第 二 成 分 〇 其 為 示 出 關 於 添 加 第 二 成 分 之 彼 此 1 ! 1 之 間 1 平 均 升 溫 速 度 相 同 而 熱 處 理 溫 度 為 不 同 時 之 影 響 之 請 1 例 t 兩 者 之 異 戊 焼 可 逆 吸 附 量 雖 均 為 可 令 人 滿 足 之 值 但 閱 背 1 I | 在 fcb 指 定 之 熱 處 理 溫 度 更 低 之 300Ό下施行熱處理之比較 之 注 1 1 例 9 其水蒸氣吸附量為高至18. 0 m 1 / g ( s t P ) 且 於 水 浸 潰 意 事 1 項 1 時 發 生 裂 痕 並 不 適 於 作 為 吸 附 劑 0 相 對 地 實 施 例 8為 存 * 斥 水 化 能 力 及 V 0 C吸附能力均為高度優異之吸附劑 > 寫 本 頁 裝 1 比 較 例 10及 實 施 例 7為矽膠之原料物性相同且在添加種 1 1 類 不 同 之 第 二 成 分 此 點 上 相 同 且 熱 處 理 工 程 之 升 溫 速 度 1 1 為 在 本 發 明 之 特 定 範 圍 内 〇 但 埶 處 理 工 程 之 溫 度 為 顯 著 1 訂 不 同 於 比 較 例 10為 800 實施例7為 400它 因此 比 1 I 較 例 10之 異 戊 烧 可 逆 吸 附 量 為 urn 貫 施 例 2之1/2以 下 〇 其 證 實 1 1 熱 處 理 工 程 之 溫 度 乃 為 重 要 〇 關 於 熱 處 理 工 程 之 溫 度 亦 1 1 可 由 比 較 例 9及實施例8 之 對 照 而 判 定 0 1 如 以 上 之 說 明 所 闡 明 經 由 在 矽 髎 中 添 加 第 二 成 分 則 1 * I 即 使 於 低 溫 區 域 之 埶 處 理 亦 可 賦 與 斥 水 化 能 力 並 且 於 高 1 1 1 溫 區 域 下 可 經 由 埶 處 理 抑 制 原 料 物 性 之 降 低 〇 - 1 1 藉 此 因 為 可 媛 和 原 料 矽 膠 所 必 須 之 原 料 物 性 的 要 求 條 1 1 件 _、 擴 大 原 料 矽 膠 之 選 擇 幅 度 • 故 可 使 用 更 為 廉 價 之 矽 膠 1 1 Ο 又 • 實 施 例 之 吸 附 劑 1 因 為 具 有 優 異 的 斥 水 化 能 力 故 1 ! 可 長 期 保 持 作 為 吸 附 劑 之 機 械 強 度 因 此 經 由 使 用 實 胞 例 1 I 之 吸 附 劑 9 則 可 令 PSA法装置長期保持高回收性能並且安 1 1 定 的 運 轉 〇 ! 1 本紙浪尺度適州中家標彳(('NS )刎现格(210XM7公漦) 好滴部屮戎標卑^只^消费合作社印*1'^ 415854 ' A7 B7 五、發明説明(73) 依據VOC選擇率之評價 測定示出VOC吸附能力因素之一之試料吸附劑的VOC選擇 率。對於質施例6至實施例11及比較洌7至比較例10之試料 吸附劑*如表6所示特定V0C·並且依據前逑方法*測定 V0C選擇率,取得表6所示之结果。 如由表6所判定,茛施例6至實施例11之試料吸附劑*其 V0C選擇率為85¾^上,比7«M下之比較例7至比較例10之 V0C選擇率,顯示出特別大的V0C選擇率。 又,由吸附相同V0C之實施例6和比較例10之試料吸附劑 之比較、實施例8和比較例7之試料吸附酬之比較、實施例 9和比較例8之試科吸附劑之比較、及實施例11和比較例9 之試料吸附劑之比較,顯示出任何之V0C情況,均為實施 例之試料吸附劑,較比較例之試料吸附劑,顯示高出15 % 〜20¾左右之VOC選擇率。 表6 吸附V0C名 V0C吸附量 hi 1 / g ( s t ρ ) VOC選擇率 % 簧狍例6 甲酵 48.6 89 . 2 實施例7 苯 42 , 7 85.1 實施例8 二氯甲烷 59.6 86.0 實施例9 MEK 71.1 90.7 實施例10 Η IBK 55.1 86.8 實施例11 異戊院 58 . 4 86 . 1 比較例7 二氮甲烷 27 . 1 5 1.9 本紙張尺度適州十闽^家棉嗶(rNS ) Λ.彳規招(210X21?7公f ) 76 ---------餐------1T-------Μ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i 415854 A7 B7 五、發明説明(74) 比較例8 ΗΕΚ 10.5 69 . 5 比較例9 異戊烷 27 . 5 60.4 比較例1 0 甲醇 13.1 74.4 由以上可判定,實施例之試料吸附劑為具有極儍異之 VOC吸附能力。 - 實施例12 分別秤量表面積為710a2 /s、平均细孔徑為1.5nra、细 孔容積為0.38»1^、粒徑為6-8網孔之球狀矽膠成形體100 克、硝酸鋁九水合物(Α1(Η〇3)3· 9HZ0)0.62克。 其次,使用隔焰爐將矽膠成形體,以升溫速度210/分· 由常溫升溫至500TC為止,並於500C之溫度下空氣中加熱 5小時。 將秤量之硝酸鋁九水合物全量溶解於蒸餾水100毫升中 *調製成水溶液後*於調製之水溶疲中令加熱處理之矽膠 成形體浸漬,並放置15小時。其次,令含浸之矽膠成形體 於烤爐内| M 110¾乾燥15小時,並再使用電爐,於一氧 化碳氛圍氣下,Μ升溫速度2t/分升溫至350它為止,並 於3 5 0 °C之溫度下豳Μ 1 5小時加熱處理。 娌由Κ上處理*取得筲拖洌12之試料吸附劑為鋁原子數 相對於矽膠中之矽及鋁原子數之原子數!±(Μ下,將金屬 原子數相對於矽穋中之矽及金匾原子數之原子数比簡單稱 為原子数比)為1000: 1之矽膠系吸附劑。 測定所得之實施例12之試料吸附劑之吸附劑物性時,表 本紙張尺度適州屮阀1¾家樣彳((’NS ) Λ4規格(2HVX297公漦) 77 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 丁 ·-·· -1 ί. 415854 A7 B7五、發明説明(75) 瓸積為590m2 /s、平均细孔徑為1.5nm、细孔容積為0.32 m i / s。又,依據上述斥水化能力評價法所測定之水蒸氣飽 和吸附量(K下之實施例及比較例均相同)為17.8ιη1/ι依 據上述V0C吸附能力評價法所測定之異戊烷可逆吸附量(Μ 下之實施例及比較例均相同)為9.lml/g。又》卽使於前述 蒸餾水之浸漬試驗中,此吸附劑亦無裂痕。 實施例12之試科吸附劑之原料物性、處理條件、吸附劑 物性、水蒸氣之飽和吸附量及異戊烷可逆吸附量分別記載 於表7之實施例12之權中。Μ下,關於實施例13至20及比 較例11〜15亦為同樣。 I I . I - I ^^^^1 I —m tl^i - - : ^^^^1 一eJ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經消部屮央標隼局Μ T,消费合作杜印^. 本紙張尺度迖川中《«家標呤(('NS ) Λ4現格(2ΙΟΧ297公f ) 五、發明説明(7G) A7 B7 經濟部中央標萆历貝Jr消贽合作社印突 扑一 :缅屮薄 tb ; M=Al,Zr,TiA : AUH03)3 - 9HZ0' B : zro(g3)2 . 2HzO' C ; Ti(sp)s*f> D : Al〔CH3CHoH)coo】3 比較例11 比較例12 比較例13 比較例14 比較例15 實施例12 ! 實施例13 實施例U 實施例15 實施例16 實施例17 簧胞例18 簧施例19 實施例20 私 0¾ C>71 —-3 00 CJ^ 0〇 H-4 ►—1 Ο Ο Ο Ο Ο cntnoocnOO-J-J-o 〇3〇0^tDi〇l—ii— 〇〇〇〇〇〇〇〇〇 S' 谢 c〇 M Si Ώ ^ m 原料矽石物性 ς,π ι-^ ι—* ι—ι ι CJ1 tn CJ1 <-Π ^ — — _«ι h-k OltAiCOtntJltJlCrTCnCJI 平均 细孔徑 (ηπι) D5 1 οσσο〇3>3>ο=ΐ5»5> 添加物 Η 1 1 g g I υι σΐ σ> cji cji Ο CJ1 I 1 t ο® ο tn ο ο ο ο ο ο ο 前處理之 溫度 ⑵ 5000 1000 100 1000 1000 500 1000 3000 500 2000 3000 500 3000 Si/H 比*1 (-) cn C73 N? 〇Ί ο 〇〇 Ο Ο 1 ο ο ο ο cjr〇^CT>viancjitncotAi ocjio〇otnoocn<-n οοοοοοοοο 加熱處理 之溫度 (V) Ca> to m CO -ο to CI5 «Ο I—* ο ο ο ο ο 〇|S5<7S-Jtnf〇H-*-^J<〇 οοοοοοοοο S'·浙 03 m a Ώ ^ m »w· 吸附劑物性 〇η J—* 1_1 Μ-* γο cji οι tn tn 〇〇 Η-4 ♦—* ί—* *—* Η-Λ t—* Η-* >—* ^tAsrocncncncntncji 平均 细孔徑 (me) η-* to σ> C0 00 CO ^ ^ Osj 〇〇 ς〇 »-* l-J 1—* 4 OOCD〇〇0>Orf^O〇tO*^J «JCOOOI—*tjio〇rf^roo〇 Hz〇 吸附量 (®l/g) 吸附蜊性能 办 ί_Π Ο〇 tk> 〇〇 -sj ^ tn ς〇 OOOOCOOOCO-OOOCOtO j^^cjiooo^jtnro'—* i-C5Hi2 可逆吸附量 (ial/g) % ^ ί£3 % ί$3 ί^Η ^^8 CDS u«Q 袖w始通油扮进掛通 U ^199 vTrt r-rT' vi 11 *tti ^fT> »m ^rn <τη 水浸清時 之裂痕 嫩7 裝 訂^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁〕 」 本紙张尺度4川中阈1¾家榡('NS ) ΛΊ現格U!〇X297公f ) -79 經濟部中夾標卑局貞工消"合作·社印繁 A7 B7 五、發明説明(77) 實施例1 3 分別秤量與實施例12相同之矽膠成形體100克、硝酸鋁 九水合物(A1(N03)3, 9ΗΖ0)1·24克。 其次,使用隔焰爐將矽膠成形體,以升溫逮度21C/分, 由常溫升溫至550¾為止*並於550 °C之溫度下空氣中加熱 5小時。 將秤量之硝酸鋁九水合物全量溶解於蒸豳水100毫升中 ,調製成水溶液後,於調製之水溶液中令加熱處理之矽膠 成形體浸濱,並放置15小時。其次,令含浸之矽膠成形體 於烤爐内,Μΐίου乾燥15小時,並再使用電爐,於空氣 中,Μ升溫速度2它/分升溫至3501C為止,並於350它之溫 度下施Μ 1 5小時加熱處理。 經由以上處理,取得實施例13之試料吸附劑,其為原子 數比為500: 1之矽膠系吸附劑。 測定所得之實施例13之試料吸附劑之吸附劑物性時•表 面積為570m2 /g、平均细孔徑為1.5nia,细孔容積為0.30 ml/s。水之飽和吸附童及異戊烷可逆吸附量分別為12.2 ml/s及9.2i〇l/s。又,於蒸餾水之浸漬試驗中 > 此吸附劑 亦無裂痕。 實施例14 分別秤量與實施例12相同之矽膠成形體100克、羥基硝酸 誥二水合物(Zr0(H03)z· 2H20)0.45克。 其次,使用隔焰爐將矽膠成形體· Μ升溫速度2C /分* 由常溫升溫至600Τ:為止•並於60〇π之溫度下空氣中加熱 本紙張尺度適川屮闽®家標今(('NS ) Λ4規格(2丨0 X 297公釐) _ 〇 λ „ I - — I -I - I l - j - -. ^n. - - ΐ 〜 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 415854 A7 B7 秒斌部中央標岑局N工消贽合作社印繁 五、發明説明 (78) ! 1 5小時。 1 1 1 ; 將 秤 量 之 羥 基 硝 酸 ί告二 水 合 物 全 量 溶 解 於蒸 餾 水 1 00毫 1 1 升 中 * 調 製 成 水 溶 液 後, 於 調 製 之 水 溶 液 中令 加 熱 處 理之 r». 請 4 1 閱 I 矽 膠 成 形 體 浸 潰 , 並 放置 15小 時 0 其 次 令含 浸 之 矽 膠成 讀 背 1 1 形 體 於 烤 爐 内 9 Μ 11 0 t:乾燥1 5小時 並再使用電爐 於 面 之 1 注 1 真 空 下 * 以 升 溫 速 度 2aC / 分 升 溫 至 500 t為止 並於500 1C 事 1 項 ! 之 溫 度 下 施 Μ 15小 時 加熟 處 理 〇 再 4 窝 裝 1 經 由 K 上 處 理 1 取 得實 施 例 14之 試 料 吸 附劑 其 為 原子 本 頁 數 比 為 1000 1之矽膠系吸附劑 、 1 1 测 定 所 得 之 莨 施 例 14之 試 科 吸 附 劑 之 吸 附劑 物 性 時 ,表 ! 1 面 積 為 510m 2 / g 平 均细 孔 徑 為 1 ‘ 5n 退 细孔容積為0 .27 1 1 訂 11 /8 0 水 之 飽 和 吸 附 量及 異 戊 烷 可 逆 吸 附 量分 別 為 8. 411 / 1 g及8 * 5 ία 1 / g 0 又 於 蒸餾 水 之 浸 湏 試 驗 中 ,此 吸 附 劑 亦無 • 1 1 裂 痕 0 I I 實 施 例 1 5 1 分 別 秤 量 與 實 施 例 12相 同 之 矽 膠 成 m 體 100克 >硝酸鋁 九 水 合 物 (A 1 (NO Η ) 3 9ΗΖ 0) 0 . 21克 〇 1 1 I 其 次 使 用 隔 焰 爐 將矽 膠 成 形 體 1 W 升 溫速 度 2 V / 分, * I 1 由 常 溫 升 溫 至 680 C為止 ,並於6801C Z 溫 度下 空 氣 中 加熱 1 5小時 1 1 將 秤 量 之 硝 酸 鋁 九 水合 物 全 量 溶 解 於 蒸 豳水 100毫升中 ! | , 調 製 成 水 溶 液 後 1 於調 製 之 水 溶 液 中 令 加熱 處 理 之 矽膠 1 1 | 成 形 體 浸 漬 r 並 放 置 1 5小 時 0 其 次 令 含 浸之 矽 膠 成 形體 1 1 於 烤 爐 内 1 1 ιοπ乾燥1 5小時 ,並再使用電訄 ,於- -氧 1 ! 本紙張尺度適川中SK家標呤((’NS ) Λ4現格(2丨0X297公釐) -g 1 - 415854 經滴部中夹標準跔炅工消资合作社印欠 A7 B7五、發明説明(79) 化碳氛圍氣下,以升溫速度2r/分升溫至500TC為止,並 於5 00 π之溫度下施以3小時加熱處理。 經由Μ上處理*取得實施例15之試料吸附劑*其為矽與 鋁之原子數比為3000: 1之矽膠系吸附劑。 測定所得之實施例1 5之試料吸附劑之吸附劑物性時,表 面積為42〇1〇2 /g、平均细孔徑為1.5nro,细孔容積為0.23 ral/g。水之飽和吸附量及異戊烷可逆吸附量分別為4.8ml/ g及7.7ml/s。又,於蒸餾水之浸潰試驗中·此吸附劑亦無 裂痕。 實施例1 6 分別秤量表面積為690®2 /g、平均细孔徑為1.5nro、细 孔容積為0.38ml/g之粉末狀矽膠100克、硝酸鋁九水合物 U1 (NO]) 3 * 9H20) 1 · 24克。 其次,將秤量之硝酸鋁九水合物之全量溶解於100毫升 蒸餾水調製成水溶液後,令調製之水溶液與秤量之粉末狀 矽膠之全量Μ自動乳鉢予以30分鐘濕式混練。其後•將混 練之混合物於烤爐内,Μ11〇υ乾燥15小時,其次將所得 之溫合粉末打錠,成形為直徑2.Omm、高度3.0mm之圓柱型 錠劑。將此成肜體,使用電魃,Μ升溫速度2t: /分升溫至 550 °C為止,並於550 °C之溫度中一氧化碳氛圍氣下加熱處 理5小時。 經由以上處理|取得實施例1 6之試料吸附劑,其為原子 數比為500: 1之矽膠系吸附劑。 測定所得之實施例16之試料吸附劑之吸附劑物性時,表 本紙浪尺度適川t國1¾家標彳((,NS )·Λ4現格(210X297公f ) _ 〇_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 415854 A7 B7 五、發明説明(80) 面積為550m2 /g、平均细孔徑為1.5nm,细孔容積為0.29 ml/g。水之飽和吸附量及異戊烷可逆吸附量分別為10.5ml / g及9,0ml/g。又,於蒸餾水之浸潰試驗中,此吸附劑亦 無裂痕。 實施例17 分別秤量與實施例16相同之粉末狀矽膠100克、40 5¾硫酸 钛水溶液(T i (S〇4) zaq) 0 . 05克。 其次*將秤量之40%硫酸鈦水溶液全量與秤量之粉末狀 矽膠之全量Μ自動乳鉢予Μ 10分鐘濕式混練。其後,將混 練之混合物於烤爐内| MUOt:乾燥15小時,其次將所得 之混合粉末打錠,成形為直徑2 . Oim、高度3 . Οππη之圓柱型 錠劑。將此成彤體,使用電爐於一氧化碳氛圍氣下,Μ升 溫速度2 t /分升溫至50〇υ為止*並於500 °C之溫度下加熱 處理5小時。 經由K上處理*取得實施洌17之試料吸附劑,其為原子 數比為2000 : 1之矽膠系吸附劑。 經濟部中央標苹局貨工消费合竹社印试 (讀先閱讀背面之注意事項再填离本頁) 測定所得之實施例17之試料吸附劑之吸附劑物性時,表 面積為570m2 /g、平均细孔徑為1.5nm*细孔容積為0.3ml /g。水之飽和吸附量及異戊烷可逆吸附量分別為16.1ml/ s及8.8ml/g。又,於蒸豳水之浸漬試驗中,此吸附劑亦無 裂痕。 實施例18 分別秤量表面積為8 4 0 m 2 / s、平均细孔徑為1 . 3 n m、细 孔容積為0.37m丨/g之粉末狀苟_ 00克、羥基硝酸結二水合 本紙張尺度適川屮阀K家標;?(('NS ) Λ4規格(210 X 297公釐) -S 3 ~ 415854 A7 B7五、發明説明(81) 物(ZrO (Ν03)2 · 2HZ0)0. 15克。 其次,將秤虽之羥基硝酸锆二水合物全量與秤虽之粉末 狀矽膠之全量K自動乳鉢予以10分鐘濕式混練。其後,將 所得之混合粉末打錠,成形為直徑2.Omm、高度3.Oraia之圓 柱型錠劑。將此成形體,使用電爐於空氣中Μ升溫速度2 t/分升溫至68〇υ為止,並於6801C之溫度中加熱處理3小 時0 經由Μ上處理,取得實施例13之試料吸附劑,其為原子 數比為3000: 1之矽膠糸吸附_。 測定所得之實腌例18之試料吸附劑之吸附劑物性時*表 面積為460n2 /g、平均细孔徑為1.2nm*细孔容積為0.20ml /s。水之飽和吸附量及異戊烷可逆吸附量分別為8.8η丨/g及 9.5snl/s。又,於蒸餾水之浸潰試驗中,此吸附劑亦無裂痕。 實胞例19 分別秤量表面積為580m2 /g、平均细孔徑為细 孔容積為0.30ml/g之粉末狀较#1 00克、乳酸鋁[A1〔CH3CH (0 H ) C 0 0 ] 3) 0 . 9 9 克。 其次|使用隔焰爐將矽膠成形體,Μ升溫速度2Γ /分, 由常溫升溫至550 °C為止,並於5501之溫度下空氣中加熱 3小時。 將秤量之乳酸鋁全量溶解於蒸餾水100毫升中*調製成 水溶液後,於調製之水溶液中令加熱處理之矽膠成形體浸 潰,並放置15小時。其次|令含浸之矽穋成形體於烤壚内 ,以110T乾燥15小時,並再使用電晡,於空氣中| Μ升 本紙悵尺度適州中SK家標今((’NS ) Λ4规格(2彳0·乂 297公f ) _ ο Λ - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本貢) 415854 A7 B7五、發明説明(δ2) 溫速度2t /分升溫至350^0為止,並於3501之溫度下施以 5小時加熱處理。 經由K上處理,取得實施例19之試料吸附劑,其為原子 數比為500 : 1之矽膠系吸附劑。 測定所得之實施例19之試料吸附劑之吸附劑物性時,表 面積為520m2 /g、平均细孔徑為l,3nn,细孔容積為0.27ιπ1 /g。水之飽和吸附量及異戊烷可逆吸附量分別為9.9ml/s及 δ.4π丨/ s。又,於蒸餾水之浸漬試驗中,此吸附劑亦無裂痕。 實施例20 分別秤量表面積為560m2 /g、平均细孔徑為3.&ηιπ、细 孔容積為0.65ffll/s、粒徑為6-8網孔之球狀矽膠成形體100 克、40硫酸鈦水溶液(Ti(S0*)2aq)0.33克。 其次•使用隔焰爐將矽膠成形體* Μ升溫速度2t /分, 由常溫升溫至6001C為止,並於600¾之溫度下空氣中加熱 5小時。 其後,於秤量之40¾硫酸鈦水溶液全量中令加热處理之 矽膠成形體浸潰,並放置15小時。其次,令含浸之矽膠成 形體於烤爐内,K 1101乾燥15小時,並再使用電爐,於 氮氛圍氣下,Μ升溫速度2Ό /分升溫至500t為止*並於 5 00 t之溫度下施Μ 5小時加熱處理。 經由以上處理,取得實強洌20之試料吸附劑,其為原子 數比為3000: 1之矽膠糸吸附劑。 測定所得之實腌例20之試料吸附劑之吸附劑物性時*表 面積為500m2 /s、平均细孔徑為3.4ηπι·细孔容積為0.54ml 本紙浓尺度询州中闽Κ家棉今(('NS ) Λ4規格(210 X 297公釐) -g 5 ~ (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經漓部屮央標準历β工消资合作社印*''私
五、發明説明 (S3) - 1 1 I / S 〇 水 之 飽 和 吸附 量及異戊烷可逆吸 附量 分別 為 8 . 7 ΐΗ 1 / g • 1 1 及 8 . 4 in 1/ g c 又,於蒸餾水之浸潰試驗中 此吸附劑亦無 1 1 I 裂 痕 0 請 先 1 閲 I 比 較 例 11 讀 背 | 面 I Κ 寊 施 例 12相同 之矽膠成形體就其 原樣 作為 比較例11之 之 1 i 意 1 1 試 料 吸 附 劑 測定 其吸附劑物性時* 表面 積為 710m2 /g、 事 1 I 再 1 平 均 细 孔 徑 為 1.5η in、细孔容積為0.37 ml/ g。水之飽和吸 填 1 寫 本 V 附 量 及 異 戊 可逆 吸附量分別為64.1®i/g及8. 9 ia 1 / g。將 頁 1 I 此 吸 附 劑 浸 m 於蒸 餾水時|稍微產生 裂痕 ,並 碎成粉。 1 ! 比 較 例 12 1 1 分 別 秤 量 與 實施 例12相同之矽膠成 形體 100克、硝酸鋁 1 訂 1 1 九 水 合 物 (A I {N03) 3 · 9Hz〇)0, 12克。 - 其 次 使 用 隔焰 逋將矽膠成形體, Μ升 溫速 度2 t /分, V 1 1 | 由 常 溫 升 溫 至 570TC為止|並於750Τ 之溫 度下 空氣中加熱 1 I 5小時 > 1 將 秤 量 之 硝 酸鋁 九水合物全量溶解 於蒸 餾水 100毫升中 1 1: 1 調 製 成 水 溶 液後 *於調製之水溶疲 中令 加熱 處理之矽膠 1 1 成 形 體 浸 潰 並放 置〗5小時。其次, 令含 浸之 矽膠成形體 1 I | 於 烤 m 内 K 110°C乾燥15小時*並再使用電爐*於真空 1 1 下 t Μ 升 溫 速 度2t/分升溫至500 t為止 並於5 0 0 υ之溫 1 1 度 下 施 Κ 3小時加熱處理。 1 I 經 由 Μ 上 處 理, 取得實施例1 2之試 料吸 附劑 *其為原子 1 | 数 比 為 5000 1之矽膠系吸附劑。 1 1 I 測 定 所 得 之 比較 洌12之試料吸附劑 之吸 附劑 物性時|表 1 I 本紙張尺度過川中('NS M4現格(2l〇X297公釐) 經濟部中夾標準局β工消fr合作社印說 415854 A7 B7五、發明説明(84) 面積為290m2 /g、平均细孔徑為1.5nm,细孔容積為0.15 m 1 / s。水之飽和吸附量及異戊烷可逆吸附量分別為3 . 9 in i / g及3.5ffll/g。又,於蒸餾水之浸潰試驗中*此吸附劑亦無 裂痕。 比較例1 3 分別秤量表面積為580m2 /s、平均细孔徑為1.5ηπι、细 孔容積為0.30m丨/g、粒徑為6-8網孔之球狀矽膠成形體100 克、硝酸鋁九水合物(Al(H〇3)3* 9HZ0)0.62克。 其次,使用隔馅爐將矽膠成形體,Μ升溫速度2 °C/分, 由常溫升溫至450C為止,並於4501之溫度下空氣中加熱 5小時。 將秤量之硝酸鋁九水合物全量溶解於蒸餾水100毫升中 ,調製成水溶液後,於調製之水溶液中令加熱處理之矽膠 成形體浸潰,並放置15小時。其次,令含浸之矽膠成形體 於烤爐内* Μ110Γ乾燥15小時,並再使用電爐,於空氣 中,Μ升溫速度2Ό/分升溫至2001為止,並於200Ϊ:之溫 度下施Μ 1 5小時加熱處理。 經由以上處理,取得比較洌13之試料吸附劑,其為原子 數比為1000: 1之矽膠系吸附劑。 測定所得之比較例13之試料吸附劑之吸附劑物性時,表 面積為560b2 /g、平均细孔徑為1.5nm,细孔容積為0.29 nil/s。水之飽和吸附量及異戊烷可逆吸附量分別為28.8ib1 /s及8.4ί«丨/ g。此吸附劑浸潰於蒸餾水時,稍微發生裂痕 *且碎成粉。 本紙張尺度边用屮阀Ηΐ:標肀((’NS ) Λ4规格(2】0Χ 297公釐) _ 7 _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7五、發明説明(S3) 比較例1 4 除了原子數比為100: 1、及圓柱型錠劑成形後之加熱處 理溫度為6 δ 0°C,同實施例1 6處理取得比較例1 4之試料吸 附劑。 測定所得之比較例14之試科吸附劑之吸附劑物性時 > 表 面積為330b2 /g、平均细孔徑為1.5nm、细孔容積為0.22 ml/s。水之飽和吸附量及異戊烷可逆吸附量分別為3.3ml /g及5.1ial/g。又•於蒸餾水之浸请試驗中,此吸附劑亦 無裂痕》 比較例1 5 分別秤量表面積為43 0m2 /s、平均细孔徑為5.6nm、细 孔容積為0.80ail/g之粉末狀矽膠100克、羥基硝酸誥二水 合物[Zr0(N03)z· 2“0)0.4 4克。 其次,將秤量之羥基硝酸锆二水合物全量與秤量之粉末 狀矽膠之全量Μ自動乳鉢予M10分鐘濕式混練。其後,將 所得之混合粉末打綻*成形為直徑2, Omni、高度3. 0mm之圓 柱型錠劑。將此成形體,使用電爐,Μ升溫速度2t:/分升 溫至5 0 (TC為止*並於5 0 (TC之溫度中加熱處理5小時。 涇由以上處理,取得比較例1 5之試料吸附劑*其為原子 數比為1 0 0 0 : 1之矽膠系吸附劑。 测定所得之比較例15之試料吸附劑之吸附劑物性時,表 面積為3 40 m2 /g、平均细孔徑為5.2nm·细孔容積為0.65 in 1 / g。水之飽和吸附量及異戊烷可逆吸附虽分別為1 7 . 4 tn i / g及4 , 7 m 1 / g。又,於蒸餾水之浸潰試驗中•此吸附劑亦 本纸张尺度適川中K丨¥家標呤(('NS ) Λ4現格(210X 297公釐) _ R 〇 _ . ' I! I I h I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 好"部中央標準局Rt,消费合作社印纪 415854 A7 ___ B7 _____五、發明説明(sc) 無裂痕。 (實施例12〜20之檢討) Μ特定原子數比含有本發明特定之金鼷,且具有本發明 待定之吸附劑特性之實施例12至20,其異戊烷可逆吸附量 為7. 7mg/lM上,且水蒸氣之飽和吸附量為丨7. 8iag/1Κ下 ,為比先前已知之吸附劑,於斥水化能力及V0C吸附能力 兩者均為優異。 加熱處理溫度為500t:K上之實施例14〜18及20並不依 據Si/M比之大小,其異戊烷可逆吸附量為以上, 且水之飽和吸附量為16.下。特別地,加熱處理溫 度為550 °C Μ上之實施例16及18為異戊烷可逆吸附量大’ 且水之飽和吸附量小。 又,Si/M比為500之實腌例13、16及19,不管其加熱溫 度之高低,異戊烷可逆吸附量為8·4μ/1Μ上’且水蒸氣 之飽和吸附量為12.2ag/丨以下。 實施例12因為加熱溫度低,旦Si/M比亦為1〇〇〇’故水之 飽和吸附量為實施洌中最高。另一方面,與實施例12僅於 Si/M比不同之實施例13,因為Si/M比為500’故水蒸氣之 飽和吸附量遠少於實施例12。 (比較例11〜1 5之檢討) 不含有本發明特定金靥之吸附劑,如比較例11所得知般 ,水之飽和吸附最顳著較多,易發生裂缝,缺乏耐水性, 且於實用上而言為不可使用。 不具餚本發明特定之吸附劑特性之吸附劑*為如比較例 本紙张尺度適川中阈1¾家標今(Ws > Λ4現格(2!〇xW7公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
,1T 415854 A7 B7 五、發明説明(S7) 12、14及15般·雖然水之飽和吸附量與實施例大約同樣, 但異戊烷可逆吸附量較實腌例顯著變少*難供簧用。特別 地*比較例5為K特定之Si/M比含有本發明特定之金靥, 並且胞K本發明特定之加熱處理,但因原料矽膠之比表面 積顯著變小*而平均细孔徑大,故吸附劑物性為脫難本發 明特定之範圍,其结果*水之飽和吸附量大。 又|吸附劑中之金靥含量若超過本發明特定之範圍,則 如比較例14所示,因為比表面積大幅降低,且異戊烷可逆 吸附量降低,故不適作為VOC吸附劑。 經滴部中*標隼局只工消资合作打印*'1水 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 未施以本發明特定之加热處理之吸附劑為如比較例13所 示,雖然異戊烷可逆吸附量為與實施例大約同樣,但水之 飽和吸附量較實施例顯著麥多,易發生裂鏠,缺乏耐水性 ,且難供實用《—般,若加熱溫度低,則水蒸氣之吸附量 多,易發生裂鏠,且缺乏耐水性。再者,因為大量吸附水 蒸氣,令異戊烷吸附量降低,故不適作為VOC吸附劑。比 較例13因為K特定之Si/H比含有本發明特定之金鼷,敌&•比 較例11改菩附水性,但因為加熱溫度過低,故水蒸氣吸附 量較晋施例12〜20多*並且由於缺乏耐水性,因而不適於 作為V0C吸附劑。 相反地,於前處理加熱溫度過高之情形中,如比較例12 所判斷,因為表面積急速降低,異戊烷可逆吸附量減少, 故為不佳。又,比較例12雖然含有本發明特定之金匾•但 因Si/M比為較本發明特定之Si/M比大,即因含量過少,故 幾乎不表現添加金靥之效果。 本紙张尺度適用中國囤家標碑(ΓΝ5 ) Λ4規格(2!0·κ297公f ) η Λ 415854 經滴部中央標準而兵工消许合作社印製 A7 B7 五、發明説明(S&) (實®例12〜20和比較洌11〜15之比較例檢討) 如由實施例1 2至實狍例2 0之實施例與比較例1 1至比較例 1 5之比較洌的比較所判定,本發明之吸附劑與比較例相比 較,其V0C吸附能力為同等或儍異,另一方面*於斥水化 能力為優異。 依據V0C選擇率之評價 測定示出V0C吸附能力因素之一之試料吸附劑的V0C選擇 率。對於簧施例12至實施例20及比較例11至比較例15之試 料吸附劑,如表8所示特定V0C,並且依據前述方法,測定 V0C選擇率,取得表8所示之结果。 如由表8所判定,實施例12至實施例20之試料吸附劑, 其V0C選擇率為80¾以上,比73¾以下之比較例11至比較例 14之V0C選擇率,顯示出特別大的V0C選擇率。 又*由吸附相同V0C之實_例13和比較例13之試料吸附 劑之比較|實施例14和比較例11之試料吸附劑之比較、實 施例1 5和比較例1 2之試料吸附劑之比較、實施例1 5和比較例 14、及實施例17和比較例15之試科吸附劑之比較,顯示出 任何之V0C情況|均為黃施例之試料吸附劑•較比較例之 試料吸附劑*顯示高出17¾〜55¾左右之V0C選擇率,特別 是對於異戊烷,實_洌14之試科吸附劑為較比較例11之試 料吸附劑*顯示出55¾ Μ上之高的V0C選擇率。 表8 (請先閲讀背面之注意事項再填商本頁) 1" 、1Τ 吸附V0C名 V0C吸附量 V 0 C選擇率 ΠΙ 1 / g ( S t Ρ ) % 本紙尺度適;丨卜卜阀改家標_今(《TNS ) Λ4規棺(210Χ 297公漦) 91 一 415854 A7 B7 五、發明説明(39) 實 施 例 12 甲 酸 71 . 5 80 . 1 實 拖 例 13 吡 啶 50.7 80. 6 實 施 例 14 異 戊 烷 50 . 4 85 . 7 實 施 例 15 ΜΕΚ 62.4 92. 9 實 腌 例 16 甲 酸 45 0 81 1 實 施 例 17 丙 烯 酸 甲 酯 6 5 1 80 . 2 實 施 例 18 二 氣 甲 院 57 2 86 . 7 實 施 例 19 三 氣 m 氟 甲烷 46.0 82 , 3 實 施 例 20 ΗΕΚ 59,4 87 2 比 較 例 11 異 戊 烧 26 3 29.1 比 較 例 12 二 氯 甲 院 8 9 6 9 5 比 較 例 13 0比 25 8 47 3 比 較 例 14 ΗΕΚ 9.1 73 4 比 較 例 15 丙 烯 酸 甲 酯 19.7 53 1 由Μ上,可判定實施例之試料吸附劑具有極優異之VOC 吸附能力。 莨施例2 1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中夾標牟扃负工消炝合作社印製 圖1中* Μ流量10〜25升/分、含有甲苯濃度l.OOOpPin之 氣體予以處理。運轉條件為以下述之條件*且全部接績控 制。 (運轉條件) -吸附工程和解吸工程之切換時間:5分 *方式:常壓吸附、減壓解吸之P S A法 *吸附劑:斥水化矽膠 本紙張尺度適;0屮N K家標彳(('NS ) Λ4规格(210X297公漦) _ π 9 - M消部中夾標卑局只Μ消贽合作、τ,·印¥ 415854 A7 B7五、發明説明(ί)0) •吹掃量:空氣13升/分 •解吸時之減壓度:60mmHg ,冷卻器:水冷卻、溫度l〇t 结果,最初原料氣體中之甲笨濃度為1, OOOppb ·於貯留 容器5中亦未積留一滴凝縮液,且全量為返回吸附塔入口 。經由重覆此循環,則由運轉開始,於2 4 0分鐘後•脫氣 中之甲苯湄度為15,OOOppm,且於貯留容器5中開始積留凝 縮液。又,由圖1省略之吸附塔2a(更換成解吸工程後為吸 附塔2b)之頂部*將含有40 pph Μ下甲苯蒸氣之具有濕度的 空氣放出至大氣中。 產業上之可利用性 如以上說明,本發明之吸附劑可用於回收由汽油站、燃 料油運出設備、油槽所、洗滌業、塗飾業等之小規模一般 性V0C排出源被排出至大氣中之V0C之技術。又*若併用冷 卻冷凝,則不需要冷卻單元等設備*可Μ簡易之設備取得 實甩的回收效果。 元件編號之說明 F ·‘流量計 L :疲面計 Ρ ••壓力計 Τ :溫度計 2 a :吸附塔 2b :解吸塔 3 :真空泵 本紙张尺度適川中( (’ns ) μ规梠(;!〗〇〆297公t) -9 3 _ (讀先閲讀背面之注意事項再填寫本頁〕 415854 A7 B7 五、發明説明(31) 4 :冷卻器 5 :濃縮液貯留容器 6 :回收油槽 7 :電磁活門 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中夾標準局負工消资合作社印*'1表 本紙張尺度適州十家標肀(CNS ) Μ规格(210X297公釐) -9 4

Claims (1)

  1. A8 B8 C8 D8 415854 ^·、申請專利範圍 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1. 一種吸附劑,其特激為:其係以矽石作為主成分I且 由比表面積為400〜700m2 /g、平均细孔徑為0.4〜3.Οηιπ 、及水蒸氣吸附量為3〜10毫升-水蒸氣/克-吸附劑之多孔 質成肜體所組成》並且選擇性地吸附有碳數為1至12之揮 發性有機化合物氣體。 2. —種吸附劑之製造方法,其為選擇性地吸附碳數1至 12之揮發性有機化合物氣體之吸附劑之製造方法, 其特徵為:將比表面積為600®2 /gM上、细孔容積為 0.05〜0.5m3 /s範圍及平均细孔徑為0.4〜3.Gnin範圍之矽 石或矽膠之成形丸狀物,Ml〜2010 /分範圍之升溫速度下 升溫至5 5 0 °C〜7 0 0 °C範圍之指定溫度,並於指定溫度下保 持指定時間2至5小時。 3. —種吸附劑,係為依據如申請專利範圍第2項記載之 吸附劑製造方法而製造出之吸附劑,其特徵為:比表面積 之減少率為40iSM下,水蒸氣吸附量為3〜10毫升-水蒸氣/ 克-吸附劑。 經濟部中央橾隼局貝工消費合作社印策 4. 一種吸附劑,其特徽為:將羧酸類及其衍生物、醛類 及其衍生锪、及熱分解性高分子有機化合物所組成群中選 出一種或二種以上有機化合物,於原料矽膠中Μ吸附劑基 準添加1〜30重量%,其次於400〜750t:範圍之溫度予以熱 處理所得之比表面積為450〜700ns2 /g及平均细孔徑為1.7 〜5·5ηιη之多孔質成形矽膠所組成|其為選擇性地吸附碳 數為1至12之揮發性有機化合物。 5. —種吸附劑之製造方法,其為以矽石作為主成分且選 本紙張尺度適用中國固家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A8 B8 C8 D8 415854 ^·、申請專利範圍 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1. 一種吸附劑,其特激為:其係以矽石作為主成分I且 由比表面積為400〜700m2 /g、平均细孔徑為0.4〜3.Οηιπ 、及水蒸氣吸附量為3〜10毫升-水蒸氣/克-吸附劑之多孔 質成肜體所組成》並且選擇性地吸附有碳數為1至12之揮 發性有機化合物氣體。 2. —種吸附劑之製造方法,其為選擇性地吸附碳數1至 12之揮發性有機化合物氣體之吸附劑之製造方法, 其特徵為:將比表面積為600®2 /gM上、细孔容積為 0.05〜0.5m3 /s範圍及平均细孔徑為0.4〜3.Gnin範圍之矽 石或矽膠之成形丸狀物,Ml〜2010 /分範圍之升溫速度下 升溫至5 5 0 °C〜7 0 0 °C範圍之指定溫度,並於指定溫度下保 持指定時間2至5小時。 3. —種吸附劑,係為依據如申請專利範圍第2項記載之 吸附劑製造方法而製造出之吸附劑,其特徵為:比表面積 之減少率為40iSM下,水蒸氣吸附量為3〜10毫升-水蒸氣/ 克-吸附劑。 經濟部中央橾隼局貝工消費合作社印策 4. 一種吸附劑,其特徽為:將羧酸類及其衍生物、醛類 及其衍生锪、及熱分解性高分子有機化合物所組成群中選 出一種或二種以上有機化合物,於原料矽膠中Μ吸附劑基 準添加1〜30重量%,其次於400〜750t:範圍之溫度予以熱 處理所得之比表面積為450〜700ns2 /g及平均细孔徑為1.7 〜5·5ηιη之多孔質成形矽膠所組成|其為選擇性地吸附碳 數為1至12之揮發性有機化合物。 5. —種吸附劑之製造方法,其為以矽石作為主成分且選 本紙張尺度適用中國固家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
    415854 經濟部中央揉準局負工消費合作社印褽 六、申請專利範 圍 1 1 I 擇 性 地 吸 附 碳 數 為 1至1 2之揮發性有機化合物之吸附劑的 - 1 1 1 製 造 方 法 r 1 I 其 特 徵 為 具 有 將 羧 酸 類 及 其 衍 生 物 醛 類 及 其 衍 生 物 請 先 1 1 閲 i Λ 及 熱 分 解 性 高 分 子 有 檢 化 合 物 所 組 成 群 中 選 出 一 種 或 二 讀 背 面 Γ 種 Μ 上 有 機 化 合 物 於 原 料 矽 膠 中 以 吸 附 劑 基 準 添 加 1 - 之 注 l 意 1 I 30 重 量 ίϊ之添加工程 事 1 I 再 1 和 令 添 加 化 合 物 之 矽 膠 於 400 〜75〇υ 範 圍 之 溫 度 下 保 持 填 間 寫 装 指 定 時 2至5小 時 之 熱 處 理 工 程 〇 頁 1 6 . 如 甲 請 專 利 範 圍 第 5項記載之吸附劑之製造方法 其 1 1 中 在 熱 處 理 X 程 之 前 具 有 將 經 過 添 加 工 程 之 矽 膠 予 1 1 成 形 取 得 矽 醪 成 形 體 之 成 形 工 程 0 1 訂 i t 7. 如 申 請 專 利 範 圍 第 5或6項 記 載 之 吸 附 劑 之 製 造 方 法 其 中 於 熱 處 理 工 程 令 添 加 化 合 物 之 矽 膠 Μ 0 . 5 Λ -20V / 1 1 分 之 平 均 升 溫 速 度 下 升 溫 至 指 定 之 溫 度 為 止 0 1 l\ 8 . 一 種 吸 附 劑 其 特 徵 為 令 矽 膠 中 含 有 至 少 — 種 金 屬 r 選 0 相 對 於 矽 膠 中 之 矽 及 金 屬 原 子 數 之 金 靥 原 子 數 的 原 子 1 1 數 比 為 在 200 1 4000 1範園之鋁 结及欽 其次於300 1 1 700 °C範圍之溫度施行熱處理所組成之具有400 5 0 0 m 2 • 1 1 / g 比 表 面 積 及 1 . 0〜4 .0 η ώι 平 均 细 孔 之 矽 膠 成 形 體 其 為 1 1 選 擇 性 地 吸 附 碳 數 為 1至1 2之揮發性有機化合物 > r 1 I 9 . 一 種 吸 附 劑 之 製 造 方 法 , 其 為 選 擇 性 地 吸 附 碳 数 為 1 1 1 1 至 12之 揮 發 性 有 i£i& Μ 化 合 物 之 吸 附 劑 的 製 造 方 法 i ! 其 特 激 為 : 具 有 令 5 5 0 πι 2 / g 以 上 比 表 面 積 及 1 . 0 〜4,C n m 1 1 平 均 细 孔 徑 之 矽 膠 成 形 體 或 粉 末 狀 矽 膠 承 載 至 少 一 種 金 1 1 本紙張尺度適用中囷國家梯準(CNS ) A4说格(210X297公釐)
    415854 經濟部中央揉準局負工消費合作社印褽 六、申請專利範 圍 1 1 I 擇 性 地 吸 附 碳 數 為 1至1 2之揮發性有機化合物之吸附劑的 - 1 1 1 製 造 方 法 r 1 I 其 特 徵 為 具 有 將 羧 酸 類 及 其 衍 生 物 醛 類 及 其 衍 生 物 請 先 1 1 閲 i Λ 及 熱 分 解 性 高 分 子 有 檢 化 合 物 所 組 成 群 中 選 出 一 種 或 二 讀 背 面 Γ 種 Μ 上 有 機 化 合 物 於 原 料 矽 膠 中 以 吸 附 劑 基 準 添 加 1 - 之 注 l 意 1 I 30 重 量 ίϊ之添加工程 事 1 I 再 1 和 令 添 加 化 合 物 之 矽 膠 於 400 〜75〇υ 範 圍 之 溫 度 下 保 持 填 間 寫 装 指 定 時 2至5小 時 之 熱 處 理 工 程 〇 頁 1 6 . 如 甲 請 專 利 範 圍 第 5項記載之吸附劑之製造方法 其 1 1 中 在 熱 處 理 X 程 之 前 具 有 將 經 過 添 加 工 程 之 矽 膠 予 1 1 成 形 取 得 矽 醪 成 形 體 之 成 形 工 程 0 1 訂 i t 7. 如 申 請 專 利 範 圍 第 5或6項 記 載 之 吸 附 劑 之 製 造 方 法 其 中 於 熱 處 理 工 程 令 添 加 化 合 物 之 矽 膠 Μ 0 . 5 Λ -20V / 1 1 分 之 平 均 升 溫 速 度 下 升 溫 至 指 定 之 溫 度 為 止 0 1 l\ 8 . 一 種 吸 附 劑 其 特 徵 為 令 矽 膠 中 含 有 至 少 — 種 金 屬 r 選 0 相 對 於 矽 膠 中 之 矽 及 金 屬 原 子 數 之 金 靥 原 子 數 的 原 子 1 1 數 比 為 在 200 1 4000 1範園之鋁 结及欽 其次於300 1 1 700 °C範圍之溫度施行熱處理所組成之具有400 5 0 0 m 2 • 1 1 / g 比 表 面 積 及 1 . 0〜4 .0 η ώι 平 均 细 孔 之 矽 膠 成 形 體 其 為 1 1 選 擇 性 地 吸 附 碳 數 為 1至1 2之揮發性有機化合物 > r 1 I 9 . 一 種 吸 附 劑 之 製 造 方 法 , 其 為 選 擇 性 地 吸 附 碳 数 為 1 1 1 1 至 12之 揮 發 性 有 i£i& Μ 化 合 物 之 吸 附 劑 的 製 造 方 法 i ! 其 特 激 為 : 具 有 令 5 5 0 πι 2 / g 以 上 比 表 面 積 及 1 . 0 〜4,C n m 1 1 平 均 细 孔 徑 之 矽 膠 成 形 體 或 粉 末 狀 矽 膠 承 載 至 少 一 種 金 1 1 本紙張尺度適用中囷國家梯準(CNS ) A4说格(210X297公釐) 415854 ABCD
    經濟部中央標準局貝工消費合作社印I 六、申請專利範圍 鼷或其金屬化合物選自相對於矽膠中之矽及金屬原子數之 金屬原子數的原子數比為在200 : 1〜4000 : 1範圍之鋁、 锆及钛之承載工程。 和令經過承載工程之矽膠成肜體K300 °C〜7001予K加 熱處理之加熱處理工程。 10,如申請專利範圍第9項記載之吸附劑之製造方法,其 中,在加熱處理工程之前,具有將經過承載工程之粉末狀 矽膠予以成形肜成為矽膠成形體之工程。 11 .如申請專利範圍第9或1 0項記載之吸附劑之製造方法 *其中,在承載工程之前,具有令矽膠成形體Κ 500〜700 C之溫度予Μ預加熱處理之前處理工程。 12.如申請專利範園第1、3、4或S項中任一項記載之吸 附劑,其中,下式所定義之V0C選擇率為80ΙΚ上, V0C選擇率=iUWU+β)} Χ100 此處,Α為溫度20°C下之揮發性有機化合物之飽和蒸氣 壓的1 / 1 0壓力下、溫度2 0 °C中,揮發性有機化合物對吸附 劑之平衡吸附量(ml/s(stp)) * B為壓力2mmHg、溫度20t中*水蒸氣對吸附劑之平衡吸 附量(nl/g(stp))。 1--1 - - - - —- nn HI nn n^i -5 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙浪尺度適用中國國家禅準(CNS > A4规格{ 210X297公釐) 415854 ABCD
    經濟部中央標準局貝工消費合作社印I 六、申請專利範圍 鼷或其金屬化合物選自相對於矽膠中之矽及金屬原子數之 金屬原子數的原子數比為在200 : 1〜4000 : 1範圍之鋁、 锆及钛之承載工程。 和令經過承載工程之矽膠成肜體K300 °C〜7001予K加 熱處理之加熱處理工程。 10,如申請專利範圍第9項記載之吸附劑之製造方法,其 中,在加熱處理工程之前,具有將經過承載工程之粉末狀 矽膠予以成形肜成為矽膠成形體之工程。 11 .如申請專利範圍第9或1 0項記載之吸附劑之製造方法 *其中,在承載工程之前,具有令矽膠成形體Κ 500〜700 C之溫度予Μ預加熱處理之前處理工程。 12.如申請專利範園第1、3、4或S項中任一項記載之吸 附劑,其中,下式所定義之V0C選擇率為80ΙΚ上, V0C選擇率=iUWU+β)} Χ100 此處,Α為溫度20°C下之揮發性有機化合物之飽和蒸氣 壓的1 / 1 0壓力下、溫度2 0 °C中,揮發性有機化合物對吸附 劑之平衡吸附量(ml/s(stp)) * B為壓力2mmHg、溫度20t中*水蒸氣對吸附劑之平衡吸 附量(nl/g(stp))。 1--1 - - - - —- nn HI nn n^i -5 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙浪尺度適用中國國家禅準(CNS > A4规格{ 210X297公釐)
TW087107050A 1997-05-07 1998-05-07 Adhesive, process for preparing same, and method for recovering vapor of hydrocarbon by utilizing condensation by cooling TW415854B (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114305071A (zh) * 2020-10-10 2022-04-12 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 烹饪器具的盖板、烹饪器具和盖板的制造方法

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CN114305071A (zh) * 2020-10-10 2022-04-12 佛山市顺德区美的电热电器制造有限公司 烹饪器具的盖板、烹饪器具和盖板的制造方法

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