WO1993024408A1 - Method of producing active carbon from waste tires - Google Patents

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WO1993024408A1
WO1993024408A1 PCT/JP1993/000707 JP9300707W WO9324408A1 WO 1993024408 A1 WO1993024408 A1 WO 1993024408A1 JP 9300707 W JP9300707 W JP 9300707W WO 9324408 A1 WO9324408 A1 WO 9324408A1
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activated carbon
hydrochloric acid
adsorption
waste
activated
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PCT/JP1993/000707
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Inventor
Katsumi Matsumoto
Shigekazu Nakano
Original Assignee
Jca, Ltd.
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/30—Active carbon
    • C01B32/312—Preparation
    • C01B32/318—Preparation characterised by the starting materials
    • C01B32/324—Preparation characterised by the starting materials from waste materials, e.g. tyres or spent sulfite pulp liquor

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing activated carbon using waste tires as a raw material.
  • An object of the present invention is to provide a method for producing harmless and inexpensive activated carbon using waste tires as a raw material and containing no heavy metal components.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an activation treatment apparatus.
  • FIG. 2 is a graph showing the pore size distribution of the activated sample obtained in Example 1 (1).
  • Figure 3 is a graph showing the adsorption isotherm of DBS.
  • Figure 4 is a graph showing the adsorption isotherm of phenol.
  • Figure 5 is a graph showing the adsorption isotherm of simazine.
  • FIG. 6 is a graph showing the adsorption isotherm of diazinon. 7, "O 0 because in graph showing the adsorption isotherm of full We two preparative Rochio down
  • the inventor of the present invention did not impair the activity of activated carbon by performing activation treatment and washing with hydrochloric acid on waste tire carbonized carbon containing heavy metals. Found that heavy metal components can be removed effectively That is, the present invention provides a method for producing activated carbon, characterized in that a waste carbon dry distillation channel is activated and then washed with hydrochloric acid.
  • the present invention provides a method for producing activated carbon, which comprises activating a waste tire carbonized cleaning channel after washing it with hydrochloric acid.
  • the waste tire carbonization chamber used in the present invention is not particularly limited. For example, it thermally decomposes under normal pressure, at a temperature of 450-550 ° C, and in an inert gas (for example, nitrogen gas) atmosphere. It is manufactured by this.
  • an inert gas for example, nitrogen gas
  • the temperature of hydrochloric acid used for the treatment of waste tire dry carbonization is, for example, about 1 to 10%, preferably about 2 to 5%, and the temperature of hydrochloric acid is room temperature to about 80 ° C, preferably. The temperature is about 70-80 ° C, and the duration of the hydrochloric acid treatment is about 1-24 hours, preferably about 2 hours.
  • wash with water or dilute alcohol After the hydrochloric acid treatment, wash with water or dilute alcohol.
  • the conditions and number of washings are determined by the conditions of the hydrochloric acid treatment, particularly the concentration of hydrochloric acid. This condition is similarly applied to activated carbon obtained by activating activated carbon from waste tire carbonization. If an acid other than hydrochloric acid, for example, sulfuric acid or nitric acid, is used as the acid component, these acids tend to remain in the activated carbon, which is not preferable.
  • Untreated waste tire carbonized waste and hydrochloric acid treated waste can be performed by a conventional method.
  • steam activation for example, at a temperature of about 700 to 100 ° C. in an atmosphere of an inert gas such as nitrogen or argon.
  • an inert gas such as nitrogen or argon.
  • it can be carried out under the conditions of about 800 to 850 ° C, the activation time of about 4 to 8 hours, and preferably about 5 to 6 hours.
  • the metal component in activated carbon can be removed by a simple method and without reducing the yield and adsorption activity of activated carbon. It has become possible to simultaneously provide a method and an inexpensive method for producing activated carbon. It was also revealed that the activated carbon produced by this method had enough performance to be used for applications such as water treatment.
  • the waste tire carbonized char obtained by the conventional method was dried at 110 ° C for 2 hours, and the batch type external heat type rotary kiln shown in Fig. 1 was used.
  • Nitrogen gas flow rate 500 ml
  • Waste tire carbonized char 50 g
  • Furnace rotation speed 2 rpm.
  • the specimen was cooled with nitrogen gas.
  • the activated product obtained by the above method was pulverized to less than 1.40 mm (12 mesh), and 1% HC1, 2% HC1 and 5% HC1 were added to 15 g thereof, respectively. After stirring for an hour, suction filtration was performed. Each of the three activated products was transferred to a separate beaker, purified water was added, the mixture was stirred at room temperature for 30 minutes, and filtered. This washing operation was repeated three times, and the activated product was washed with purified water. The activated product from which the metal component was removed was dried at 110 ° C., and then pulverized to 250 / X m (60 mesh) or less to obtain an activated carbon sample.
  • Example 1 An activated carbon sample was obtained in the same manner as in Example 1 except that purified water was used in place of 1% HCl in Example 1 (2).
  • Example 1 1% HC1 used in the hydrochloric acid treatment in Example 1 (2) was replaced with 80% each at room temperature. 1% HC 1, 2% HC 1 and The same procedure as in Example 1 was carried out except that stirring in each hydrochloric acid aqueous solution was performed while maintaining the temperature at 80 ° C on a sand bath using 5% HC1, and washing was performed using hot water. An activated carbon sample was obtained.
  • Example 4 An activated carbon sample was obtained in the same manner as in Example 4, except that the purified water at 80 ° C was used instead of the 80% 1% HC1 used for the hydrochloric acid treatment and washing in (2). .
  • the waste tire carbonized charcoal obtained by a conventional method is sieved with a standard sieve into a 4 ⁇ 12 mesh, dried with 110 for 2 hours, and 100 g of the dried charcoal is dissolved in 1% hydrochloric acid and 5% hydrochloric acid. Each was added. At each concentration, the hydrochloric acid treatment was left for 1 hour or 24 hours, and a total of 4 types of hydrochloric acid treatments were performed. After each hydrochloric acid treatment, the dried product was suction-filtered with a glass fiber filter paper. Thereafter, the washing operation was repeated three times in the same manner as in Example 1 (2), and then dried at 110 ° C. for 2 hours to obtain a carbonized charcoal from which metal components had been removed.
  • Nitrogen gas flow rate 500 ml / min
  • Carbonized char (after removing metal components): 50 g,
  • Furnace rotation speed 2 rpm.
  • the activated product obtained after cooling the furnace with nitrogen gas was measured for physical properties such as adsorption performance.
  • the measurement was performed by automatic measurement using a 180 type.
  • the analysis of zinc was specifically performed as follows. That is, 3 g of a carbon sample (activated carbon or charcoal) is made up to 100 times the pH 4 water (8 ml of nitric acid (specific gravity 1.38)) with water, and then to 1000 times. 150 ml was added, and the mixture was boiled for 10 minutes. After cooling, water was added to make 150 ml, followed by filtration. The first 30 ml of the lysate was discarded, and the remaining lysate was subjected to zinc analysis.
  • a carbon sample activated carbon or charcoal
  • the ash content was measured by taking about 1 g of carbon in a magnetic crucible and incineration at 800 or more at a temperature above.
  • the obtained ash was dissolved in (1: 1) HC140 ml, transferred to a beaker and concentrated by heating to 10 ml. This was filtered, and the filtrate was put in a 50 ml meslasco volume, and the amount of zinc was analyzed by an atomic absorption method.
  • FIG. 2 shows the pore size distribution of the activated sample obtained in Example 1 (1).
  • Example 1 Performance Item measurement values of activated sample obtained in ® ⁇ iodine adsorption D 1 3 mg / g menu Chi les Nburu decolorizing 9 0 m 1 Z g surface area 3 2 2 m 2 / g pore Pore volume 0-19 m 1 / g Ash content 6.8%
  • Example 4 (2) Heat 1% HC 1 3.1 0
  • Example 5 (2) Heat 2% HC 1 3.0 (Zn 0.583 ⁇ 4 in ash)
  • Example 6 (2) Heat 5% HC 1 2.17 (Fe 0.0943 ⁇ 4 in ash)
  • J WWA means that it was obtained in accordance with Japan Water Works Association Standard K113. As is evident from the results in Table 3, the amount of Zn eluted is much lower than the standard value for food additive method (100 ppm) and the standard value for activated carbon for water supply (50 ppm). I have.
  • Example 1 (1) Since the above cleaning effect may be affected by ash, the activated product of Example 1 (1) was crushed to 250 / zm (60 mesh) or less and the hydrochloric acid cleaning test was performed in the same manner as above. Went. Table 4 shows the results.
  • a liquid phase adsorption test was performed on the activated carbon sample obtained in Example 1 and a commercially available coal-based activated carbon as a comparative product.
  • the test was conducted for the dilution of each of the surfactants (sodium p-n-dodecylbenzenesulfonate (DBS)), phenol, and pesticides (simazine, dianidine, sumithion).
  • the determination was performed by measuring the adsorption isotherm at 25 ° C for the aqueous solution.
  • surfactants (DBS) and phenol are conducted in accordance with the method specified in the Japan Water Works Association Standard (JWWA K113), and the same method is applied to pesticides. Performed by the method.
  • the quantification was based on the ultraviolet absorption method.
  • the activated carbon sample used was ground to less than 200 mesh and dried at 110 ° C for 2 hours.
  • the amount of adsorption Q is given by
  • Q adsorption amount (mg / g :), V: liquid volume (mL), W: activated carbon weight (mg), C0: initial concentration (mg / L), C: equilibrium concentration (mg / L).
  • the liquid volume was 100 m 1, the initial concentration was 1 to: L Op pm, and the amount of activated carbon was added to be an appropriate amount depending on the adsorbate.
  • Adsorbate diazinon Temperature: 25 ° C
  • the activated carbon produced according to the present invention has an adsorption capacity of 1Z3 to 1 Z6 of commercially available coal-based activated carbon except for phenol, and It showed activity comparable to that of commercial charcoal-based activated carbon. From these results, it has been clarified that the method of the present invention can provide inexpensively activated carbon that can be sufficiently used for applications such as water treatment.

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Description

明 細 書
廃タイャを原料とする活性炭の製造方法 技 術 分 野
本発明は、 廃タイヤを原料とする活性炭の製造方法に関 する。
なお、 本明細書において、 は "重量 を意味す る o
背 景 技 術
廃タイヤの量は、 近年増加の一途を迪つており、 また、 放置された廃タイヤの火災により重金属成分を含む有害な 廃油が大量に流れ出し、 近隣に重大な環境汚染を引き起こ す 例もあることから、 その処分をいかに効率良く行うか が重大な問題となっている。 そこで、 廃タイヤの有効な利 用方法の開発が種々検討されている。
廃タイヤを有効利用する方法と して、 従来、 廃タイヤか ら油成分を抽出し、 残った廃タイヤ乾留チヤ一を原料と し て活性炭を製造する こ とが試みられているが、 この方法で 得られる活性炭は廃タイヤ由来の亜鉛等の重金属成分を含 んでおり、 活性炭の用途はこの重金属成分の溶出を防ぐ必 要性のために厳し く 制限され、 例えば水処理用途での使用 は、 重金属の流出のために行う こ とができない。 一方、 廃 タイヤに由来する安価な活性炭は、 水処理用途等に大量に 求められており、 廃タイヤ由来の活性炭からの重金属成分 の簡便な除去方法の開発が切望されている。
本発明は、 廃タイヤを原料とする、 重金属成分を含まな い無害かつ安価な活性炭の製造方法を提供するこ とを目的 とする。
図 面 の 簡 単 な 説 明
図 1 は、 賦活処理装置の概略図である。
図 2 は、 実施例 1 ( 1 ) で得た賦活試料の細孔径分布を 示すグラフである。
図 3 は、 D B Sの吸着等温線を示すグラ フである。
図 4 は、 フ ユ ノ ールの吸着等温線を示すグラ フである。 図 5 は、 シマジ ンの吸着等温線を示すグラ フである。 図 6 は、 ダイアジノ ンの吸着等温線を示すグラフである。 図 7 は、 フ ヱニ ト ロチオ ンの吸着等温線を示すグラ フで め " O 0
発 明 の 開 示
本発明者は、 かかる目的を達成するため鋭意検討を重ね た結果、 重金属を含有する廃タイヤ乾留チヤ一に対し賦活 処理および塩酸洗浄を行う こ とにより活性炭の活性を損な う こ とな く効果的に重金属成分を除去し得るこ とを見出し 即ち、 本発明は、 廃タイヤ乾留チ ヤ一を賦活処理の後塩 酸で洗浄することを特徴とする活性炭の製造方法を提供す るものである。
また、 本発明は、 廃タイヤ乾留チヤ一を塩酸で洗浄した 後賦活処理することを特徴とする活性炭の製造方法を提供 する ものである。
本発明で用いられる廃タイヤ乾留チヤ一は、 特に限定さ れる ものではないが、 例えば常圧下、 温度 4 5 0 - 5 5 0 °C、 不活性ガス （例えば窒素ガス） 雰囲気下で熱分解する こ とにより製造される。
廃タイヤ乾留チヤ一の処理に使用される塩酸の澳度は、 例えば 1〜 1 0 %程度、 好ま し く は 2〜 5 %程度であり、 塩酸の温度は室温〜 8 0 °C程度、 好ま し く は 7 0〜 8 0 °C 程度であり、 塩酸処理の時間は 1〜 2 4時間程度、 好ま し く は 2時間程度である。 塩酸処理の後は水または希アル力 リを用いて洗浄を行う。 洗浄の条件および回数は塩酸処理 の条件、 特に塩酸の濃度により決定される。 こ の条件は廃 タイヤ乾留チ ヤ一を賦活処理して活性炭と したものに対し ても同様に適用される。 酸成分と して塩酸以外の酸、 例え ば硫酸や硝酸などを用いると、 これらの酸は活性炭に残存 する傾向があり好ま し く ない。
無処理の廃タイヤ乾留チ ヤ一および塩酸処理された廃夕 ィャ乾留チヤ一の賦活処理は、 常法により行うことができ、 例えば水蒸気賦活の場合は窒素、 アルゴン等の不活性ガス 雰囲気下に、 例えば温度 7 0 0〜 1 0 0 0 °C程度、 好ま し く は 8 0 0〜 8 5 0 °C程度、 賦活時間 4〜 8時間程度、 好 ま し く は 5〜 6時間程度の条件で行う こ とができる。
本発明によれば、 簡便な方法で且つ活性炭の収率および 吸着活性を低下させるこ とな く 、 活性炭中の金属成分を除 去するこ とができ、 これにより、 廃タイヤの効果的な処理 方法および安価な活性炭の製造方法を同時に提供する こ と ができるようになった。 また、 この方法により製造された 活性炭は、 水処理等の用途に十分使用できるだけの性能を 有しているこ とも明らかとなった。
実 施 例
以下、 本発明を実施例および比較例を挙げてより詳細に 説明する。
実施例 1〜 3
( 1 ) 廃タイヤ乾留チヤ一の賦活処理
常法により得られた廃タイヤ乾留チヤ一を 1 1 0 °Cで 2 時間乾燥し、 図 1 に示す回分式外熱型ロータ リ ーキルン
(外径 6 0 c m， 長さ 1 0 0 c m) の炉心部へ投入し、 以 下に示す賦活条件により賦活した ：
賦活温度 ： 8 5 0 ° ( 、 反応時間 ： 4時間、
水蒸気供給速度 ： 1 g Z g Z時間、
窒素ガス流量 ： 5 0 0 m l 分、
廃タイャ乾留チヤ ー ： 5 0 g、
炉回転速度 ： 2 r p m。
賦活終了後、 窒素ガスで冷却した賦活品試料と した。
( 2 ) 室温下での塩酸処理
上記方法により得られた賦活品を 1. 4 0 mm ( 1 2メ ッ シュ） 以下に粉砕し、 その 1 5 gに 1 %H C 1、 2 %H C 1 および 5 %H C 1 を各々加え、 1時間撹拌した後吸引 濾過した。 得られた 3種類の賦活品を各々別のビーカーに 移し、 精製水を加えて室温で 3 0分間攪拌し、 濾過した。 この洗浄操作を 3回繰り返し、 賦活品を精製水で洗浄した。 得られた金属成分が除去された賦活品を 1 1 0°Cで乾燥後、 2 5 0 /X m ( 6 0メ ッ シュ） 以下に粉砕して活性炭試料と した。
比較例 1
実施例 1 ( 2 ) の 1 %H C 1 の代わり に精製水を用いた 他は実施例 1 と同様にして活性炭試料を得た。
実施例 4〜 6
実施例 1 ( 2 ) の塩酸処理に用いた 1 %H C 1 を室温の ものに代えて各々 8 0。Cの 1 %H C 1、 2 % H C 1 および 5 % H C 1 を用い、 各塩酸水溶液中での攪拌を砂浴上で温 度を 8 0 °Cに保持しながら行い、 洗浄を熱水を用いて行つ た他は実施例 1 と同様にして活性炭試料を得た。
比較例 2
実施例 4 ( 2 ) の塩酸処理および水洗に用いた 8 0 の 1 % H C 1 に代えて 8 0 °Cの精製水を用いた他は実施例 4 と同様の操作を行い活性炭試料を得た。
実施例 7〜： L 0
( i ) 廃タイヤ乾留チヤ一の塩酸処理
常法により得られた廃タイヤ乾留チヤ一を標準ふるいで 4 X 1 2メ ッシュにふるい分け、 1 1 0 で 2時間乾燥し、 該乾燥チヤ一 1 0 0 gを 1 %塩酸および 5 %塩酸に各々加 えた。 各濃度において塩酸処理を 1時間または 2 4時間放 置して、 合計 4通りの塩酸処理を行った。 各塩酸処理後、 ガラ ス繊維濾紙により乾留物を吸引濾過した。 以下、 実施 例 1 ( 2 ) と同様にして洗浄操作を 3回繰り返し、 次いで 1 1 0 °Cで 2時間乾燥して金属成分が除去された乾留チ ヤ 一を得た。
( i i) 賦活処理
上記 （ i ) で得られた乾留チ ヤ一を図 1 に示す回分式外 熱型ロータ リ ーキルンの炉心部へ投入し、 以下に示す賦活 条件により賦活した ： 賦活温度 ： 8 5 0 °C、
反応時間 ： 4時間、
水蒸気供給速度 ： 0. 5 g Z g Z時間、
窒素ガス流量 ： 5 0 0 m l /分、
乾留チヤ一 （金属成分除去後） ： 5 0 g、
炉回転速度 ： 2 r p m。
賦活終了後、 炉内を窒素ガスで冷却後に得られた賦活品 について吸着性能等の物性値を測定した。
実施例 1 1
分析
実施例 1〜 1 0および比校例 1〜 2で得られた各活性炭 について、 以下に示す試験を行った。
各試験は、 以下の方法により行った。
試 験 項 目 試 験 方 法
ョゥ素吸着性能 J I S - K 1 4 7 4
メ チレンブルー脱色力 J I S - K 1 4 7 0
表面積 N0 B E T法
細孔容積 窒素ガス吸着法
P H J I S - K 1 4 7 0
灰分 J I S— M 8 8 1 2
揮発分 J I S - M 8 8 1 2
亜鉛の溶出 J I S— K 1 4 7 4及び 食品添加物公定書に定める方法 なお、 上記表中、 N2 B E T法および窒素ガス吸着法は、 カルロ · エルバ · ス ト ルメ ンタ ジオ ン （Carlo Erba
Strumentadione ) 社製のソリレプトマティ ッ ク
(Sorptomatic) 1 8 0 0型による自動測定によ り行った。 又、 亜鉛の分析は、 具体的には以下のようにして行った。 すなわち、 炭素試料 （活性炭またはチヤ一） 3 gに p H 4の水 （ 8 m l の硝酸 （比重 1. 3 8 ) を水で 1 0 0 0倍 と し、 さ らに 1 0 0 0倍と したもの） 1 5 0 m l を加え 1 0分間煮沸し、 冷却後水を加えて 1 5 0 m l と し、 濾過し た。 濂液の最初の 3 0 m 1 を捨て、 残りの濂液を亜鉛分析 に供した。
また、 灰分含有率は、 具体的には炭素約 l gを磁性るつ ぼに取り、 8 0 0で以上の温度で灰化するこ とにより測定 した。 得られた灰を （1 ： 1) H C 1 4 0 m l に溶かし、 ビーカーに移して 1 0 m 1 まで加熱濃縮した。 これを濾過 し、 濾液を 5 0 m l のメ スフ ラ スコ に定容し、 亜鉛量の分 析を原子吸光法により行った。
上記方法により測定した各測定値を以下の表 1〜 4に示 す。 また、 実施例 1 ( 1 ) で得た賦活試料の細孔径分布を 図 2に示す。 実施例 1 ( 1 ) で得た賦活試料の性能 項 目 測 定 値 ョゥ素吸着性能 D 1 3 m g / g メ チ レ ンブルー脱色力 9 0 m 1 Z g 表面積 3 2 2 m2 / g 細孔容積 0 - 1 9 m 1 / g 灰分 6. 8 %
揮発分 2 %
*塩酸処理による灰分の減少効果
I 2
実施例 1 〜 6 ( 2 ) および比較例 1〜 2 で得た賦活試料の灰分含量
塩酸処理条件 灰分含量 （％) 実施例 1 ( 1 ) 未処理 6. 8
比較例 1 ( 2 ) 室温水洗 6. 9
実施例 1 ( 2 ) 室温 1 % H C 1 4. 1
実施例 2 ( 2 ) 室温 2 % H C 1 4. 2
実施例 3 ( 2 ) 室温 5 % H C 1 3. 8
比較例 2 ( 2 ) 熱水洗 6. 1
実施例 4 ( 2 ) 熱 1 % H C 1 3. 1 0 実施例 5 ( 2 ) 熱 2 %H C 1 3. 0 (灰中の Zn 0.58¾) 実施例 6 ( 2 ) 熱 5 %H C 1 2. 一 7 (灰中の Fe 0.094¾)
3
実施例 7 0 ( 2 ) および比較例 1〜 2
で得た賦活試料の各種性質
実旌例 処理条件 ョ ゥ素吸着 灰分含量 P H
性能 (mg/g) (¾)
実 7 1¾HC1 1時間 4 7 9 4. 9 0 9. 4 8
■ 8 5¾HC1 1時間 5 6 5 3. 0 2 9. 2 0 謹 9 1¾HC1 24時間 4 9 5 3. 8 4 9. 1 5 実 10 5¾HC1 2棚 5 9 3 3. 0 5 8. 8 0
3 (つづき）
実 16例 処理条件 溶出 Z n (ppm) Z n含有量
食添法 WW A (%)
実 7 I¾HCI i 6. 0 2. 1 0. 6 1
実施例 8 5¾HC1 1時間 6. 0 2. 5 0. 2 9
実施例 9 1¾HC1 24時間 4. 2 2. 5 0. 4 9
実 10 5¾HC1 24時間 4. 0 2. 5 0. 2 4 なお、 表 3中 "食添法" とは、 食品添加物公定書に定め 24 8
1 る方法に従って求めたこ とを意味し、 " J WWA" とは、 日本水道協会規格 K 1 1 3に従って求めたことを意味する。 表 3に結果から明らかなように、 Z nの溶出量は食品添 加法規格値 （lOOOppni)および水道用活性炭規格値 （50ppm) を大き く下回るものであり、 両規格に合格する品質とな ている。
実施例 1 2 4
*塩酸洗浄に及ぼす粒径の効果
上記洗浄効果には灰分の影響も考えられるので、 実施例 1 ( 1 ) の賦活品を 2 5 0 /z m (6 0メ ッ シュ） 以下に粉 砕したものについて上記と同様にして塩酸洗浄試験を行つ た。 結果を表 4に示す。
表 4
実拖例 塩酸処理条件 R分（¾) 中の $ (¾)
ρπ
実 12 熱水洗 6. 0 0. 7 4 1 2 実 13 熱 2 % H C 1 2. 2 0 7 8 5 実關 14 熱 5 %H C 1 1. 9 0. 1 2 1 上記の結果から、 塩酸洗浄に供する試料は粉砕してから 行うほうが亜鉛の溶出が抑えられる ことが示された。
実施例 1 5 *液相吸着試験
実施例 1で得られた活性炭試料および比較品と して市販 の石炭系活性炭について、 液相吸着試験を行った。 該試験 は、 界面活性剤 （ p — n— ドデシルベンゼンスルホ ン酸ナ ト リ ウム （D B S ) ) 、 フ ヱ ノ ール、 農薬類 （シマ ジ ン、 ダイァノ ジン、 ス ミ チオン） の各々の稀薄水溶液について 2 5 °Cにおける吸着等温線を測定するこ とにより行った。 具体的には、 界面活性剤 （D B S ) およびフエノ ールにつ いては日本水道協会規格 （ J WWA K 1 1 3 ) に定める 方法に準拠して行い、 農薬類についても該方法と同様の方 法により行った。 また、 その定量は紫外部吸収法によった。 活性炭試料は 2 0 0メ ッ シュ以下に粉砕し、 1 1 0 °Cで 2 時間乾燥したものを使用した。 吸着量 Qは、 次式によって 鼻出し 0
q = ( V/ ) · ( C 0 - C )
式中 ：
Q ： =吸着量（mg/g：)、 V ： 液量（mL)、 W ： 活性炭重量（mg)、 C 0 ： 初濃度（mg/L)、 C ： 平衡濃度（mg/L)。
液量は 1 0 0 m 1 、 初濃度は 1〜： L O p p mと し、 活性 炭量は吸着質によって適量となるように加えた。
吸着等温試験の結果、 平衡濃度と吸着量の関係を両対数 紙上に表現し、 次のフロイ ン ドリ ッ ヒの吸着等温式によ り フ ロ イ ン ドリ ツ ヒ式の定数の kおよび 1 nを求め
フ D イ ン ド リ ッ ヒの吸着等温式 ： Q = k C 1/n
5種類の吸着質に関する 2 5 °Cにおける吸着等温線を図
3 7 に示す。 また、 吸着等温試験の結果を表 5 6およ び 7 A 7 Cに不す。
5
吸着質 ： D B S
温度 ： 2 5 C
W(mg) C (mg/L) C o - C (mg/L) q (mg/g)
0 4. 8 5
3 4. 2 4 0 . 6 1 2 0. 3
5 4. 0 8 0 7 7 1 5. 4 ie 3. 0 7 1 - 7 8 1 7. 8
15 2. 1 8 2 . 6 7 1 7. 8
20 1. 2 4 3 . 6 0 1 8. 0
30 0. 3 4 4 . 5 0 1 5. 0
k = 1 7 1 / n = 0 4 D B S価 = 2 8 表 6
吸着質 ： フ ヱ ノ ール
J , o C
W(mg) C (mg/L) C o - C (mg/L) q (mg/g; 4
0 9. 9 0 — —
3 9. 2 8 0 - 6 3 2 0. 8
5 8. 8 3 1 - 0 8 2 1. 5
10 7. 8 8 2 • 0 3 2 0. 3
15 6. 6 8 3 2 3 2 1. 5
20 5 , 6 5 4 2 5 2 1. 3
30 4. 1 5 5 7 5 1 9. 2 k = 1 5、 1 / n = 0. 1 3、 フ エノ ール価 = 1 1
*農薬類 (シマジン、ダイアジノンおよびスミチオン ） の吸着
7 — A
吸着質 ： シマジ ン
温度 ： 2 5 °C
W(mg) C (mg/L) C o C (mg/L) Q (mg/g)
0 9. 9 2
5.1 7. 9 4 2 0 3 3 9. 9
10.2 6， 2 1 3 7 7 3 7. 0
15.1 2. 9 1 7 0 1 4 6. 4
20.2 1 . 3 0 8 6 3 4 2. 7
30.2 0. 1 4 9 7 8 3 2. 4 k = 4 2、 1 / n 0. 1 1 5 表 7 - B
吸着質 ： ダイア ジノ ン 温度 ： 2 5 °C
W(mg) C (mg/L) C o一 C (mg/L) Q (mg/g)
0 1 9. 8 4
3.0 1 8. 1 4 1. 7 0 5 6. 8
5.0 1 6. 4 5 3. 3 9 6 7. 8
10.0 1 3. 3 7 6. 4 7 6 4. 7
15.0 1 0. 6 8 9. 1 6 6 1. 1
20.0 8. 8 5 1 0. 9 9 5 4. 9
30.0 6. 2 6 1 3. 5 8 4 5. 3 k = 2 6、 1 / n = 0. 3 3
¾ 7 - C
、
ス 、、 チオ ン （フ ユ二 ト ロチオ ン） 温度 ： 2 5 。c
W(mg) C (mg/L) c o― C (mg/L) Q (mg/g)
0 9. 8 8
3.10 6. 6 1 3. 2 5 1 0 4. 8
5.0 5. 2 4 4. 6 2 9 2. 3
10.1 1. 9 4 7. 9 2 7 8. 4
15.0 0. 1 9 9. 6 7 6 4. 4 6
k = 70 Z n = 0. 3 以上の結果から、 本発明により製造される活性炭はフ ニ ノ ールを除き市販の石炭系活性炭の 1Z3〜1 Z6の吸着 容量を有すると考えられ、 フ ヱノ ールに対しては市販の石 炭系活性炭に匹敵する活性を示した。 これらの結果から、 本発明の方法によれば、 水処理等の用途に十分使用可能な 活性炭を安価に提供できることが明らかとなった。

Claims

請 求 の 範 囲
① 廃タイヤ乾留チ ヤ一を賦活処理の後塩酸で洗浄するこ とを特徴とする活性炭の製造方法。
② 廃タイヤ乾留チ ヤ一を塩酸で洗浄した後賦活処理する ことを特徴とする活性炭の製造方法。
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