WO2007004614A1 - 吸着剤及びその製造方法 - Google Patents

吸着剤及びその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2007004614A1
WO2007004614A1 PCT/JP2006/313237 JP2006313237W WO2007004614A1 WO 2007004614 A1 WO2007004614 A1 WO 2007004614A1 JP 2006313237 W JP2006313237 W JP 2006313237W WO 2007004614 A1 WO2007004614 A1 WO 2007004614A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
adsorbent
activated carbon
acid
ammonium
lower aliphatic
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/313237
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Toshiaki Hayashi
Original Assignee
Toyo Boseki Kabushiki Kaisha
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2005197607A external-priority patent/JP2007014858A/ja
Priority claimed from JP2005197606A external-priority patent/JP2007014857A/ja
Application filed by Toyo Boseki Kabushiki Kaisha filed Critical Toyo Boseki Kabushiki Kaisha
Priority to EP06780741A priority Critical patent/EP1908516A4/en
Priority to US11/994,531 priority patent/US20090029853A1/en
Publication of WO2007004614A1 publication Critical patent/WO2007004614A1/ja

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/01—Deodorant compositions
    • A61L9/014—Deodorant compositions containing sorbent material, e.g. activated carbon
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/20—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/01—Deodorant compositions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L9/00—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air
    • A61L9/16—Disinfection, sterilisation or deodorisation of air using physical phenomena
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
    • B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
    • B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
    • B01J20/3244—Non-macromolecular compounds
    • B01J20/3246—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3231—Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the coating or impregnating layer
    • B01J20/3242—Layers with a functional group, e.g. an affinity material, a ligand, a reactant or a complexing group
    • B01J20/3244—Non-macromolecular compounds
    • B01J20/3246—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure
    • B01J20/3248—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one type of heteroatom selected from a nitrogen, oxygen or sulfur, these atoms not being part of the carrier as such
    • B01J20/3253—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one type of heteroatom selected from a nitrogen, oxygen or sulfur, these atoms not being part of the carrier as such comprising a cyclic structure not containing any of the heteroatoms nitrogen, oxygen or sulfur, e.g. aromatic structures

Definitions

  • the present invention relates to an adsorbent that removes gaseous pollutants in air, and more specifically, has a high level of adsorption capacity and lower capacity for lower aliphatic aldehydes such as acetate aldehyde.
  • the present invention relates to an adsorbent with a small decrease and a method for producing the same.
  • Activated carbon has a physical adsorption capacity and is widely used to remove gaseous pollutants in living spaces.
  • lower aliphatic aldehydes such as acetonitrile and formaldehyde have a low boiling point, and the adsorption capacity of activated carbon for lower aliphatic aldehydes is extremely low.
  • Adsorbents in which activated carbon is used as a porous body and aniline, hydroxylamine hydrochloride, hydroxylamine sulfate, and para-toluidine are attached as adhering agents have been proposed (Patent Documents 1 to 3).
  • amines are impregnated with activated charcoal, if they are stored for a long period of time, the adsorbed amines are oxidized by oxygen in the air, and there is a problem that the lower aliphatic aldehyde adsorption capacity decreases over time. Since aminobenzenesulfonic acid is relatively difficult to oxidize, adsorbents in which aminoaminosulfonic acid is impregnated with activated carbon have been proposed (Patent Documents 4 and 5).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Publication No. 60-54095
  • Patent Document 2 JP-A-56-113342
  • Patent Document 3 Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-288336
  • Patent Document 4 Japanese Patent Laid-Open No. 2001-198457
  • Patent Document 5 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-53179
  • Patent Document 6 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-53180
  • Patent Document 7 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-53181
  • Patent Document 8 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-93872
  • Patent Document 9 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-236374
  • Patent Document 10 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-299949
  • Patent Document 11 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-299951
  • Patent Document 12 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-8999
  • Patent Document 13 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-9000
  • Fig. 1 is a graph showing the time course of storage of the aldehyde adsorption capacity of adsorbents obtained in Examples 1A and 2A and Comparative Examples 1A and 2A, respectively.
  • FIG. 2 is a graph showing temporal changes during storage of the aldehyde adsorption capacity of the adsorbents obtained in Examples 1B and 2B and Comparative Examples 1B and 2B, respectively.
  • An object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, and has a high adsorption capacity with respect to lower aliphatic aldehydes. It is to provide a small amount of adsorbent and a method for producing the same.
  • the present invention has been made in view of the above-described background art, and the adsorbent and the method for producing the same that have solved the above-described problems have the following configurations.
  • the aminobenzenesulfonic acid ammonium is p-aminobenzenesulfonic acid ammonium.
  • Ammonium benzene sulfonate is added to activated carbon with a total surface acidic group content of 200 eq / g or less.
  • an aminobenzene sulfonic acid is impregnated with activated carbon.
  • the reason is as follows. That is, it is known that primary amines and secondary amines cause dehydration condensation reactions to produce lower aliphatic aldehydes, Schiff bases, and enamines, respectively. All of these reactions are equimolar reactions in which one molecule of amine and one molecule of a lower aliphatic aldehyde react. However, unlike other amines, aminobenzenesulfonic acid undergoes a Debner-One mirror reaction with a lower aliphatic aldehyde.
  • aminobenzenesulfonic acid causes a Debner-One mirror reaction with lower aliphatic aldehydes because aminobenzenesulfonic acid is a fairly strong acidic substance.
  • the Debner-Miller reaction is a reaction that occurs only in the presence of an acid catalyst, and aminobenzenesulfonic acid is considered to act not only as a reactant but also as an acid catalyst in this reaction.
  • aminoaminosulfonic acid is preferable as the adsorbing agent used for the adsorbent for the purpose of removing the lower aliphatic aldehyde.
  • an adsorbent in which an aminobenzene sulfonic acid is impregnated with activated carbon the decrease in the lower aliphatic aldehyde adsorption capacity when stored for a long time is insufficient, and the decrease over time is small.
  • Adsorbents are needed.
  • aminobenzenesulfonic acid is hardly soluble in solvents such as water and alcohol.
  • the chemical is attached to the activated carbon by immersing the activated carbon in an adhesive solution in which the chemical is dissolved or by spraying the adhesive solution on the activated carbon.
  • an adhesive solution in which the chemical is dissolved or by spraying the adhesive solution on the activated carbon.
  • amaminobenzene sulfonic acid which is hardly soluble in a solvent, As a result, there is a problem that it is difficult to obtain an adsorbent with a large amount of adhesion.
  • the inventor of the present invention is to reduce the time-dependent decrease in the lower aliphatic aldehyde adsorption capacity of an adsorbent in which aluminobenzenesulfonic acid and Z or ammonium aminosulfonate are adsorbed on activated carbon.
  • an adsorbent in which aluminobenzenesulfonic acid and Z or ammonium aminosulfonate are adsorbed on activated carbon.
  • the total amount of acidic groups on the surface of the activated carbon used in the adsorbent of the present invention is 200 ⁇ eqZg or less, preferably 150 / z eqZg or less, more preferably 100 eqZg or less.
  • the lower aliphatic aldehyde adsorption capacity decreases over time. .
  • the total amount of acidic groups on the surface is preferably 0 .: eqZg or more, more preferably 1 ⁇ eqZg. That's it.
  • the measurement of the total amount of acidic groups on the surface of activated carbon was performed according to the method of Boehm et al. That is, 0.5 g of activated carbon was placed in a flask, 50 mL of 0.05 N aqueous sodium hydroxide solution was added thereto, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 24 hours. Thereafter, the activated carbon and the aqueous solution in the flask were separated by filtration, and the filtrate was calculated by back titrating with 0.05N aqueous hydrochloric acid using methyl orange as an indicator.
  • Activated carbon generally has a total surface acidic group amount of 250 ⁇ eqZg or more, and the surface acidic group amount can be reduced by heat treatment in an inert gas atmosphere such as nitrogen.
  • the specific surface area of the activated carbon used in the adsorbent of the present invention is 500 m 2 Zg or more, preferably 80 It is 0 m 2 Zg or more, more preferably 1000 m 2 Zg or more.
  • aluminobenzene sulfonic acid and / or ammonium aluminobenzene sulfonate is attached to activated carbon, it is proportional to the increase in the amount of ammonia amino sulfonate and Z or amminobenzene sulfonate ammonium.
  • the adsorption capacity of the lower aliphatic aldehyde increases, but when the amount of adhering exceeds a certain value (limit value), the pores of the activated carbon are blocked. A decrease in capacity occurs.
  • the limit value of the amount of impregnation increases as the specific surface area of the activated carbon increases. Therefore, it is possible to increase the adsorption capacity of the lower aliphatic aldehyde by using activated carbon having a large specific surface area.
  • activated carbon with a large specific surface area is low in yield during production or is produced by a special method of activation by adding alkali metal to the carbonaceous material.
  • the specific surface area of the activated charcoal used for the adsorbent of the invention is preferably 2500 m 2 Zg or less, more preferably 2000 m 2 Zg.
  • the amount of aminobenzenesulfonic acid and Z or aminoaminosulfonic acid ammonium added per lg of adsorbent is not less than 0. O5 mmol / g, preferably not less than 0.25 mmol Zg, more preferably not less than 0.5 mmol.
  • the specific surface area of activated carbon is S (m 2 / g)
  • the upper limit is preferably 1.2 X 10 _3 XS (mmol / g).
  • the amount of addition is less than this, a high lower aliphatic aldehyde adsorption capacity cannot be obtained, and if it exceeds this amount, the pores of the activated carbon are blocked and the attached aminoaminosulfonic acid and / or aminobenzenesulfonic acid ammonia. Since the hum is not effectively used for the reaction with the lower aliphatic aldehyde, it is difficult to obtain a high adsorption capacity of the lower aliphatic aldehyde.
  • the types of activated carbon used include natural products such as coconut husk, ogattaz, coal, and synthetic resins such as phenol resin, and carbonized activated granular, powdered, beaded activated carbon, and pellets.
  • Activated carbon fibers obtained by carbonizing and activating activated carbon, cellulose fibers, phenol resin fibers, acrylic fibers, pitch fibers, and the like molded into a shape can be used. Above all, activated carbon fiber made from phenol resin and activated carbon fiber made from phenol resin material. The fiber is preferable because the total amount of acidic groups on the surface is small.
  • aminobenzenesulfonic acid There are three isomers of aminobenzenesulfonic acid: o-aminobenzenesulfonic acid, m-aminobenzenesulfonic acid, and p-aminobenzenesulfonic acid.
  • Aminobenzenesulfonic acid is particularly preferred because of its strong reactivity with lower aliphatic aldehydes.
  • Ammonium benzenesulfonic acid ammonia can be obtained as a reaction product of aminoamino sulfonic acid and ammonia. Therefore, the product obtained as a reaction product of aminobenzenesulfonic acid and ammonia is dissolved in water, aminobenzenesulfonic acid is supported in ammonia water, aminobenzenesulfonic acid and ammonium carbonate in water or It can be prepared by adding ammonium bicarbonate.
  • Ammonium benzene sulfonic acid ammonium contains o-amino benzene sulfonic acid ammonium, m-amino benzene sulfonic acid ammonium, and p-amino benzene sulfonic acid ammonium. There are three isomers, and among them the ability to use any of these, p-aminobenzenesulfonic acid ammonium is particularly preferred because of its strong reactivity with lower aliphatic aldehydes.
  • the adsorbent of the present invention uses an aqueous solution of an aminobenzene sulfonic acid and / or an ammonium benzene sulfonate as an additive, and an activated carbon having a total surface acidic group content of 200 eqZg or less as the additive. It can be obtained by a method of taking out after drying and drying, or a method of spraying an impregnating solution on activated carbon having a total surface acidic group amount of 20 O / z eqZg or less and then drying.
  • the aminobenzenesulfonic acid and Z or aminoaminosulfonic acid ammonium in the impregnation liquid are 1 to 80 parts by weight, preferably 4 to 60 parts by weight, more preferably 100 parts by weight of water. 5 to 40 parts by weight. Below this range, it is difficult to obtain an adsorbent having a high lower aliphatic aldehyde adsorption capacity because the amount of aluminobenzene sulfonate and Z or ammonium sulfonate sulfonate adsorbed on activated carbon is small. When an addition solution exceeding this range is used, the amount of addition becomes too large, and the pores of the activated carbon are clogged and the lower aliphatic aldehyde adsorption capacity tends to decrease.
  • the total amount of acidic groups on the surface of the activated carbon used at the time of attachment is 200 ⁇ eqZg or less.
  • a method for obtaining activated carbon with a total surface acidic group content of 200 eq / g or less can be obtained by, for example, activating the carbon fiber of phenol resin or by heat-treating activated carbon in an inert gas atmosphere.
  • the adsorbent of the present invention reacts with gas components other than lower aliphatic aldehydes such as malic acid and citrate, in addition to aminoaminosulfonic acid and Z or ammonium aminosulfonic acid ammonium.
  • Drugs such as drugs and antibacterial agents for imparting antibacterial properties can be further added.
  • the adsorbent of the present invention can be used alone or in combination with other adsorbents just by using it as a packed bed.
  • test method of the adsorbent used in the present invention is as follows.
  • the adsorbent was weighed and packed into a glass column having an inner diameter of 12.5 mm. Air containing 30 ppm of cetaldehyde adjusted to a temperature of 25 ° C and a relative humidity of 50% was introduced into the column at an air volume of 5 LZmin, and the concentration of acetoaldehyde at the outlet of the column was measured at intervals of 7 minutes. The acetonitrile concentration was measured by a gas chromatograph with FID.
  • Activated carbon having a particle size of 8 to 32 mesh, a specific surface area of 1180 m 2 Zg, and a surface total acidic group content of 291 ⁇ eq / g, pH 6.9 was heat-treated at a temperature of 800 ° C. for 1 hour in a nitrogen atmosphere.
  • the total amount of acidic groups on the surface of the activated carbon after the treatment was 91 ⁇ eqZg.
  • 20 g of the above activated carbon that had been heat-treated was added to an additive solution prepared by adding 5 g of p-aminobenzenesulfonic acid to 95 g of water, and immersed for 3 hours while stirring. After that, the activated carbon is taken out and heated in a hot air dryer at 80 ° C.
  • the adsorbent was prepared by drying for a period of time. The adsorbent obtained was adsorbed at 0.95 mmol / g.
  • P-aminobenzene obtained by carbonization activation of phenol resin fiber 20 g of activated carbon fiber with a fiber diameter of 20 m, specific surface area of 1370 m 2 / g, total surface acidic group content of eqZg, pH 7.0, and water of 95 g
  • the solution was added to an admixture prepared by adding 5 g of sulfonic acid, and was immersed for 3 hours with stirring. Thereafter, the activated carbon fiber was taken out and dried in a hot air dryer at 80 ° C. for 3 hours to prepare an adsorbent.
  • the adsorbent thus obtained had a drug loading of 1.08 mmolZg.
  • An impregnation solution was prepared by adding 5 g of p-aminobenzenesulfonic acid to 95 g of water. To this impregnating solution, 20 g of the activated carbon used in Example 1A was added as it was without heat treatment, and the mixture was agitated for 3 hours while stirring. Thereafter, the activated carbon was taken out and dried in an 80 ° C hot air dryer for 3 hours to prepare an adsorbent. The amount of the adsorbent added to the obtained adsorbent was 0.93 mmol Zg.
  • P-aminobenzene sulfone obtained by carbonization activation of pitch fiber 20 g of activated carbon fiber with a fiber diameter of 20 m, specific surface area of 1010 m 2 / g, total surface acid group content of 213 / z eqZg, pH 7.0, and water of 95 g
  • the solution was added to an additive solution prepared by adding 5 g of acid and immersed for 3 hours while stirring. Thereafter, the activated carbon fiber was taken out and dried in an 80 ° C hot air dryer for 3 hours to prepare an adsorbent.
  • the amount of the adsorbent added to the obtained adsorbent was 0.87 mmol Zg.
  • adsorbent was stored in an atmosphere at a temperature of 80 ° C, and the acetaldehyde adsorption capacity was measured at any storage time by the method described above.
  • Fig. 1 shows the changes over time in the storage capacity of the acetate aldehyde for each adsorbent.
  • Example 1B After adding 25 parts by weight of p-aminobenzenesulfonic acid to 100 parts by weight of ammonia water with a concentration of 2.8% by weight, the water is evaporated to remove the reaction product p-aminobenzenesulfonic acid ammonia.
  • activated carbon having a particle size of 8 to 32 mesh, a specific surface area of 1180 m 2 / g, and a surface total acid radical amount of 291 ⁇ eqZg was heat-treated in a nitrogen atmosphere at a temperature of 800 ° C. for 1 hour. The total amount of acidic groups on the surface of the activated carbon was 91 eqZg.
  • Example 1B 10 g of p-aminobenzenesulfonic acid ammonium obtained in the same manner as in Example 1B was added to 90 g of water to prepare an impregnation solution. 20 g of activated carbon used in Example 1B was added as it was to this impregnation solution without heat treatment, and immersed for 1 minute while stirring. The activated carbon was then taken out and dried in an 80 ° C hot air dryer for 3 hours to produce an adsorbent. The obtained adsorbent had a chemical loading of 0.92 mmol / g.
  • Activated carbon fiber obtained by carbonization activation of pitch fiber 20 g of activated carbon fiber with a fiber diameter of 20 m, specific surface area of 1010 m 2 / g, and total surface acidic group content of 213 / z eqZg was obtained in the same manner as in Example 1B in 90 g of water. 10 g of P-aminobenzenesulfonic acid ammonium was added to the prepared addition solution and immersed for 1 minute with stirring. Thereafter, the activated carbon fiber was taken out and dried in a hot air dryer at 80 ° C. for 3 hours to prepare an adsorbent. The amount of adsorbent added to the adsorbent was 0.85. It was mmolZ g o
  • the adsorbent was stored in air at a temperature of 80 ° C, and the acetaldehyde adsorption capacity was measured at any storage time by the method described above.
  • Figure 2 shows the changes over time in the storage capacity of the acetonitrile adsorption capacity of each adsorbent.
  • the lower aliphatic aldehyde adsorbing capacity is reduced with time during storage, and it is possible to provide a filter for a domestic air cleaner, a copy. It can be used in a wide range of application fields, such as exhaust filters for office equipment such as machines, air conditioning filters for buildings, and cabin filters for automobiles, and can greatly contribute to the industry.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)

Abstract

【課題】低級脂肪族アルデヒド吸着容量の保管時の経時的な低下が小さい吸着剤とその製造方法を提供すること。 【解決手段】表面全酸性基量が２００μｅｑ／ｇ以下の活性炭にアミノベンゼンスルホン酸および／またはアミノベンゼンスルホン酸アンモニウムが添着されたことを特徴とする吸着剤およびその製造方法。

Description

明 細 書
吸着剤及びその製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、空気中のガス状汚染物質を除去する吸着剤に関し、さらに詳しくは、ァ セトアルデヒドなどの低級脂肪族アルデヒドに対して高レ、吸着容量を持ち、吸着容量 の経時的な低下の少ない吸着剤およびその製造方法に関するものである。
背景技術
[0002] 室内や車内などの生活空間におレ、ては、悪臭や有害ガスなどの様々なガス状汚染 物質が存在するが、生活環境の向上に伴い、これらガス状汚染物質を除去し、快適 な生活環境を維持することに多くの関心が持たれている。活性炭は物理吸着能を持 ち、生活空間に存在するガス状汚染物質の除去に広く使用されている。しかし、ァセ トアルデヒド，ホルムアルデヒドなどの低級脂肪族アルデヒドは沸点が低く活性炭の低 級脂肪族アルデヒドに対する吸着容量は著しく低い。
[0003] この課題に対して、化学吸着を利用して低級脂肪族アルデヒド吸着容量を向上し た吸着剤の検討がすすめられ、アルデヒド基はァミノ基との反応性が高レ、ことから、ァ ミン類が低級脂肪族アルデヒドの化学吸着に有効であり、添着薬剤として種々のアミ ン類を多孔質体に添着することが試みられてきた。
[0004] 多孔質体として活性炭を使用して、それに添着薬剤としてァニリン、塩酸ヒドロキシ ルァミンや硫酸ヒドロキシルァミン、パラ一トルイジンを添着した吸着剤が提案されて いる (特許文献 1〜3)。アミン類を活性炭に添着した場合、長期間保管すると添着さ れたァミン類が空気中の酸素により酸化されて、低級脂肪族アルデヒド吸着容量が 経時的に低下する問題がある力 ァミン類の中でアミノベンゼンスルホン酸は比較的 酸化され難いことから、活性炭にァミノベンゼンスルホン酸を添着した吸着剤が提案 されている（特許文献 4、 5)。
[0005] し力、し、ァミノベンゼンスルホン酸は水やアルコールなどの溶媒に対して難溶性で あるため、極低濃度の添着溶液しか調製できず、その結果、活性炭を添着溶液に浸 漬したり、活性炭に添着溶液を噴霧などしても添着量の大きい吸着剤を得ることが難 しい問題があり、これを改善する方法として、ァミノベンゼンスルホン酸をアンモ-ゥム 塩とし水溶化して添着した吸着剤やその製造方法が提案されている (特許文献 6〜1 3)。
[0006] 特許文献 1 :特公昭 60— 54095号公報
特許文献 2：特開昭 56 - 113342号公報
特許文献 3：特開平 1― 288336号公報
特許文献 4:特開 2001— 198457号公報
特許文献 5：特開 2003 - 53179号公報
特許文献 6：特開 2003-53180号公報
特許文献 7 :特開 2003-53181号公報
特許文献 8：特開 2003- 93872号公報
特許文献 9：特開 2003 - 236374号公報
特許文献 10：特開 2003 - 299949号公報
特許文献 11 :特開 2003— 299951号公報
特許文献 12：特開 2004- 8999号公報
特許文献 13：特開 2004-9000号公報
[0007] し力し、活性炭にァミノベンゼンスルホン酸ゃァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥム を添着した吸着剤でも、長期間保管した時の低級脂肪族アルデヒド吸着容量の低下 の抑制は不十分であり、さらに経時的な低下が小さな吸着剤が求められている。 図面の簡単な説明
[0008] [図 1]実施例 1A、 2A及び比較例 1A、 2Aにおいてそれぞれ得られた吸着剤のァセト アルデヒド吸着容量の保管時の経時変化を示すグラフである。
[図 2]実施例 1B、 2B及び比較例 1B、 2Bにおいてそれぞれ得られた吸着剤のァセト アルデヒド吸着容量の保管時の経時変化を示すグラフである。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] 本発明の目的は、前記の従来技術の課題を解決するためになされたものであり、 低級脂肪族アルデヒドに対して高!ヽ吸着容量を持ち、吸着容量の経時的な低下の 少ない吸着剤およびその製造方法を提供することにある。
課題を解決するための手段
[0010] 本発明は、上記の背景技術に鑑みなされたものであって、上記の課題を解決する ことができた吸着剤及びその製造方法とは、以下の通りの構成である。
[0011] 1.表面全酸性基量が 200 eqZg以下の活性炭にァミノベンゼンスルホン酸が添 着されたことを特徴とする吸着剤。
[0012] 2.ァミノベンゼンスルホン酸が p—ァミノベンゼンスルホン酸であることを特徴とする 上記 1に記載の吸着剤。
[0013] 3.表面全酸性基量が 200 eq/g以下の活性炭にァミノベンゼンスルホン酸の水 溶液を添着して製造することを特徴とする上記 1又は 2に記載の吸着剤の製造方法。
[0014] 4.表面全酸性基量が 200 eq/g以下の活性炭にァミノベンゼンスルホン酸アンモ
-ゥムが添着されたことを特徴とする吸着剤。
[0015] 5.前記アミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムが p—ァミノベンゼンスルホン酸アンモ
-ゥムであることを特徴とする上記 5に記載の吸着剤。
[0016] 6.表面全酸性基量が 200 eq/g以下の活性炭にァミノベンゼンスルホン酸アンモ
-ゥムの水溶液を添着して製造することを特徴とする上記 4又は 5に記載の吸着剤の 製造方法。
発明の効果
[0017] 本発明によれば、低級脂肪族アルデヒドに対して高い吸着容量を持ち、吸着容量 の経時的な低下の少ない吸着剤およびその製造方法を提供することができる。 発明を実施するための最良の形態
[0018] 以下、本発明を詳細に説明する。本発明の吸着剤は、活性炭にァミノベンゼンスル ホン酸が添着されていることが好ましい。その理由は以下の通りである。すなわち、第 1級ァミン及び第 2級ァミンは、それぞれ低級脂肪族アルデヒドとシッフ塩基及びェナ ミンを生成する脱水縮合反応を起こすことが知られている。これらの反応は、いずれ も 1分子のァミンと 1分子の低級脂肪族アルデヒドが反応する等モル反応である。しか し、ァミノベンゼンスルホン酸は他のアミン類と異なり、低級脂肪族アルデヒドとデブナ 一一ミラー反応を起こす。この反応では、 1分子のァミノベンゼンスルホン酸は 2分子 の低級脂肪族アルデヒドと反応する。また、アミン類を活性炭に添着した場合、長期 間保管すると添着されたァミン類が空気中の酸素により酸化されて、これにより低級 脂肪族アルデヒド吸着容量が経時的に低下する問題があるが、ァミン類の中ではアミ ノベンゼンスルホン酸は酸化され難い。さらに、ァミノベンゼンスルホン酸はスルホン 酸基を持っため、低級脂肪族アルデヒドとともにアンモニアなどの塩基性ガスをィ匕学 吸着することちでさる。
[0019] ァミノベンゼンスルホン酸が他のアミン類と異なり、低級脂肪族アルデヒドとデブナ 一一ミラー反応を起こすのは、ァミノベンゼンスルホン酸がかなり強い酸性物質であ ることによる。デブナ一一ミラー反応は酸触媒の存在下でのみ起きる反応であり、アミ ノベンゼンスルホン酸はこの反応で反応物としてのみならず酸触媒としても働くものと 考えられる。
[0020] 以上のことから、低級脂肪族アルデヒドの除去を目的とする吸着剤に使用する添着 薬剤としては、ァミノベンゼンスルホン酸が好ましい。しカゝしながら、活性炭にァミノべ ンゼンスルホン酸を添着した吸着剤でも、長期間保管した時の低級脂肪族アルデヒ ド吸着容量の低下の抑制は不十分であり、さらに経時的な低下が小さな吸着剤が求 められている。
[0021] さらには、ァミノベンゼンスルホン酸は水やアルコールなどの溶媒に難溶性である。
一般に、活性炭への薬剤の添着は、薬剤を溶解した添着溶液に活性炭を浸漬したり 、活性炭に添着溶液を噴霧したりして行われるが、溶媒に難溶性であるァミノべンゼ ンスルホン酸では極低濃度の添着溶液しカゝ調製できず、その結果、添着量の大きい 吸着剤を得ることが難しい問題がある。
[0022] そこで、上記のァミノベンゼンスルホン酸の問題を改善する方法として、水溶化され たァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムを活性炭に添着した吸着剤が提案されてい る。ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥム添着活性炭もァミノベンゼンスルホン酸添 着活性炭と同様に、デブナ一一ミラー反応により低級脂肪族アルデヒドと反応して化 学吸着し、他のアミン類と比較して酸化され難いものである。し力しながら、活性炭に ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムを添着した吸着剤でも、長期間保管した時の 低級脂肪族アルデヒド吸着容量の低下の抑制は不十分であり、さらに経時的な低下 力 S小さな吸着剤が求められている。
[0023] 本発明者は、活性炭にァミノベンゼンスルホン酸および Zまたはァミノベンゼンスル ホン酸アンモ-ゥムを添着した吸着剤の低級脂肪族アルデヒド吸着容量の経時的な 低下を低減するために、担持する活性炭の特性に着目して鋭意検討した結果、活性 炭の表面全酸性基量と低級脂肪族アルデヒド吸着容量の経時的な低下との間に相 関があることを見出し、本発明に到達した。
[0024] 本発明の吸着剤に使用する活性炭の表面全酸性基量は、 200 μ eqZg以下、好ま しくは 150 /z eqZg以下、より好ましくは 100 eqZg以下であることが重要である。こ れを超える表面全酸性基量の活性炭にァミノベンゼンスルホン酸および Zまたはアミ ノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムを添着した吸着剤では、低級脂肪族アルデヒド吸 着容量の経時的な低下が大きい。一方、表面全酸性基量が低すぎると、添着時に添 着溶液との濡れ性が悪く添着し難くなるので、表面全酸性基量は 0.： eqZg以上 が好ましぐより好ましくは 1 μ eqZg以上である。
[0025] 活性炭にァミノベンゼンスルホン酸および/またはァミノベンゼンスルホン酸アンモ 二ゥムを添着した吸着剤の低級脂肪族アルデヒド吸着容量の経時的な低下の原因 であるァミノベンゼンスルホン酸および/またはァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥ ムの酸ィ匕は、活性炭の触媒作用により起きていることを解明した。表面全酸性基量と 低級脂肪族アルデヒド吸着容量の経時的な低下との間に相関があり、表面全酸性基 量を減少させると経時的な低下が抑制されることから、触媒活性点が表面酸性基に あるものと推定される。
[0026] 本発明にお 、て、活性炭の表面全酸性基量の測定は、 Boehmらの方法に準拠し て行った。すなわち、活性炭 0. 5gをフラスコに入れ、そこに 0. 05規定の水酸化ナト リウム水溶液を 50mL加えて室温で 24時間静置した。その後、フラスコの中の活性炭 と水溶液を濾別し、濾液をメチルオレンジを指示薬として 0. 05規定の塩酸水溶液で 逆滴定して算出した。
[0027] 活性炭は一般に 250 μ eqZg以上の表面全酸性基量を持ち、窒素などの不活性 ガス雰囲気中で熱処理することなどにより、表面酸性基量を低減することができる。
[0028] 本発明の吸着剤に使用する活性炭の比表面積は、 500m2Zg以上、好ましくは 80 0m2Zg以上、より好ましくは 1000m2Zg以上である。ァミノベンゼンスルホン酸およ び/またはァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムを活性炭に添着する場合、ァミノべ ンゼンスルホン酸および Zまたはァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムの添着量の 増加に比例して低級脂肪族アルデヒド吸着容量は増加するが、添着量がある値（限 界値)を超えると、活性炭の細孔の閉塞が起きて、逆に添着量の増加とともに低級脂 肪族アルデヒド吸着容量の低下が生じる。添着量の限界値は、活性炭の比表面積が 大きいほど大きぐしたがって比表面積の大きな活性炭を使用した方が、低級脂肪族 アルデヒド吸着容量を大きくすることが可能となる。一方、比表面積の大きな活性炭 は、製造時の収率が低カゝつたり、アルカリ金属を炭材に添加して賦活する特殊な方 法で製造されたりするため、コストが高くなるので、本発明の吸着剤に使用する活性 炭の比表面積は、好ましくは 2500m2Zg以下、より好ましくは 2000m2Zgである。
[0029] 吸着剤 lg当たりのァミノベンゼンスルホン酸および Zまたはァミノベンゼンスルホン 酸アンモ-ゥムの添着量は、 0. O5mmol/g以上、好ましくは 0. 25mmolZg以上、 より好ましくは 0. 5mmol/g以上で、上限は、活性炭の比表面積を S (m2/g)とした ときに 1. 2 X 10_3 X S (mmol/g)が好ましい。添着量がこれ未満では、高い低級脂 肪族アルデヒド吸着容量が得られず、これを超えると、活性炭の細孔が閉塞して添着 されたァミノベンゼンスルホン酸および/またはァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥ ムが低級脂肪族アルデヒドとの反応に有効に使用されなくなるために、高い低級脂 肪族アルデヒド吸着容量が得られにく 、。
[0030] 活性炭表面にアルカリ金属の水酸ィ匕物などが残留していると、添着したァミノベン ゼンスルホン酸がアルカリ金属塩となって低級脂肪族アルデヒドとの反応性が失活す るため、活性炭の pHが 7. 5よりも高い場合には、酸水溶液で中和処理などを行って 、pHを 7. 5以下にした後に添着した方が良い。
[0031] 使用する活性炭の種類としては、ヤシガラ、ォガタズ、石炭などの天然物やフエノー ル榭脂などの合成樹脂を原料として、それらを炭化賦活した粒状や粉末状、ビーズ 状の活性炭や、ペレット状に成型した活性炭、セルロース繊維、フエノール榭脂繊維 、アクリル繊維、ピッチ繊維を炭化賦活した活性炭素繊維などが使用できる。中でも、 フエノール榭脂を原料とした活性炭やフエノール榭脂繊維を原料とした活性炭素繊 維は、表面全酸性基量が少なく好ましい。
[0032] ァミノベンゼンスルホン酸には o—ァミノベンゼンスルホン酸、 m—ァミノベンゼンス ルホン酸、 p—ァミノベンゼンスルホン酸の 3つの異性体があり、これらのいずれも使 用できる力 中でも p—ァミノベンゼンスルホン酸が低級脂肪族アルデヒドとの反応性 が強く特に好ましい。
[0033] ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムは、ァミノベンゼンスルホン酸とアンモニアと の反応生成物として得ることができ、ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムの添着溶 液は、あら力じめアミノベンゼンスルホン酸とアンモニアとの反応生成物として得たも のを水に溶解したり、アンモニア水にアミノベンゼンスルホン酸をカ卩えたり、水にアミノ ベンゼンスルホン酸と炭酸アンモ-ゥムあるいは炭酸水素アンモ-ゥムを加えたりし て調製できる。
[0034] ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムには o—ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥ ム、 m—ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥム、 p—ァミノベンゼンスルホン酸アンモ -ゥムの 3つの異性体があり、これらのいずれも使用できる力 中でも p—ァミノべンゼ ンスルホン酸アンモ-ゥムが低級脂肪族アルデヒドとの反応性が強く特に好ましい。
[0035] 本発明の吸着剤は、ァミノベンゼンスルホン酸および/またはァミノベンゼンスルホ ン酸アンモ-ゥムの水溶液を添着液として、表面全酸性基量が 200 eqZg以下の 活性炭を添着液に浸潰した後に取り出して乾燥する方法や、表面全酸性基量が 20 O /z eqZg以下の活性炭に添着液を噴霧した後に乾燥する方法により得られる。
[0036] 添着液中のアミノベンゼンスルホン酸および Zまたはァミノベンゼンスルホン酸アン モ -ゥムは、水 100重量部に対して 1〜80重量部、好ましくは 4〜60重量部、より好 ましくは 5〜40重量部である。この範囲未満では、活性炭へのァミノベンゼンスルホ ン酸および Zまたはァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムの添着量が少なくなつて、 低級脂肪族アルデヒド吸着容量の高い吸着剤が得難ぐまた、この範囲を超えた添 着溶液を使用すると、添着量が多くなりすぎて、活性炭の細孔が閉塞されて低級脂 肪族アルデヒド吸着容量が低下する傾向となる。
[0037] 本発明にお ヽて、添着時に使用する活性炭の表面全酸性基量が 200 μ eqZg以 下であることが好ましい。表面全酸性基量が 200 eq/g以下の活性炭を得る方法 は特に限定されないが、フエノール榭脂ゃフエノール榭脂繊維を炭化賦活したり、活 性炭を不活性ガス雰囲気中で熱処理することなどによって得られる。
[0038] 本発明の吸着剤には、ァミノベンゼンスルホン酸および Zまたはァミノベンゼンスル ホン酸アンモ-ゥム以外に、リンゴ酸、クェン酸などの低級脂肪族アルデヒド以外の ガス成分と反応する薬剤や抗菌性を持たせるための抗菌剤などの薬剤をさらに添着 することができる。し力し、この場合には、ァミノベンゼンスルホン酸および Zまたはァ ミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムの低級脂肪族アルデヒドとの反応性を著しく低下 させないように、薬剤と添加量を選択する必要がある。また、本発明の吸着剤は、単 独で充填層などとして使用するだけでなぐ他の吸着剤と混合したり、併用したりして 使用することができる。
実施例
[0039] 次に実施例をあげて、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に 限定されるものではない。
[0040] 本発明で使用した吸着剤の試験方法は以下の通りである。
[0041] <ァセトアルデヒド吸着容量 >
吸着剤を lg計量して内径 12.5mmのガラス製カラムに充填した。温度 25°C、相対 湿度 50%に調整した 30ppmのァセトアルデヒド含有空気を風量 5LZminでカラム に導入し、カラム出口のァセトアルデヒド濃度を 7分間隔で測定した。なお、ァセトァ ルデヒド濃度は FID付きガスクロマトグラフで測定した。
[0042] カラム出口のァセトアルデヒド濃度がカラム入口濃度の 95%に到達するまで試験を 継続し、この試験中にカラムに充填した吸着剤に吸着されたァセトアルデヒド吸着量 を吸着剤充填重量で除した値を吸着容量とした。
[0043] (実施例 1A)
粒径 8〜32メッシュで比表面積 1180m2Zg、表面全酸性基量が 291 μ eq/g, p H6. 9の活性炭を、窒素雰囲気中で 800°Cの温度で 1時間熱処理を行った。処理後 の活性炭の表面全酸性基量は 91 μ eqZgとなった。水 95gに p—ァミノベンゼンスル ホン酸を 5g加えて調製した添着液に、熱処理を行った上記活性炭 20gを投入して、 攪拌しながら 3時間浸漬した。その後活性炭を取り出して 80°Cの熱風乾燥機中で 3 時間乾燥して吸着剤を作製した。得られた吸着剤の薬剤添着量は 0. 95mmol/g であった。
[0044] (実施例 2A)
フエノール榭脂繊維を炭化賦活して得た、繊維径 20 mで比表面積 1370m2/g 、表面全酸性基量が eqZg、 pH7. 0の活性炭素繊維 20gを、水 95gに p—アミ ノベンゼンスルホン酸を 5g加えて調製した添着液に投入して、攪拌しながら 3時間浸 潰した。その後活性炭素繊維を取り出して 80°Cの熱風乾燥機中で 3時間乾燥して吸 着剤を作製した。得られた吸着剤の薬剤添着量は 1. 08mmolZgであった。
[0045] (比較例 1A)
水 95gに p—ァミノベンゼンスルホン酸を 5g加えて添着液を調製した。この添着液 に、実施例 1Aで用いた活性炭 20gを熱処理しないでそのまま投入して、攪拌しなが ら 3時間浸潰した。その後活性炭を取り出して 80°Cの熱風乾燥機中で 3時間乾燥し て吸着剤を作製した。得られた吸着剤の薬剤添着量は 0. 93mmolZgであった。
[0046] (比較例 2A)
ピッチ繊維を炭化賦活して得た、繊維径 20 mで比表面積 1010m2/g、表面全 酸性基量が 213 /z eqZg、 pH7. 0の活性炭素繊維 20gを、水 95gに p—ァミノベン ゼンスルホン酸を 5g加えて調製した添着液に投入して、攪拌しながら 3時間浸漬した 。その後活性炭素繊維を取り出して 80°Cの熱風乾燥機中で 3時間乾燥して吸着剤 を作製した。得られた吸着剤の薬剤添着量は 0. 87mmolZgであった。
[0047] 上記吸着剤を温度 80°Cの大気中に保管して、任意の保管時間ごとに、先に説明し た方法によりァセトアルデヒド吸着容量を測定した。それぞれの吸着剤のァセトアル デヒド吸着容量の保管時間に対する経時変化を図 1に示す。
[0048] 表面全酸性基量が少な!/ヽ活性炭に p—ァミノベンゼンスルホン酸を添着した実施例 1A及び 2Aは、保管時のァセトアルデヒド吸着容量の経時的な低下が小さい。これに 対し、 200 eq/gを超える表面全酸性基量を有する活性炭に p—ァミノベンゼンス ルホン酸を添着した比較例 1 A及び 2Aでは、保管時のァセトアルデヒド吸着容量の 経時的な低下が大きい。
[0049] (実施例 1B) 濃度 2. 8重量％のアンモニア水 100重量部に p—ァミノベンゼンスルホン酸 25重 量部を加えた後、水分を蒸発させて反応生成物である p—ァミノベンゼンスルホン酸 アンモ-ゥムを得た。また、粒径 8〜32メッシュで比表面積 1180m2/g、表面全酸性 基量が 291 μ eqZgの活性炭を、窒素雰囲気中で 800°Cの温度で 1時間熱処理を 行った。処理後の活性炭の表面全酸性基量は 91 eqZgとなった。水 90gに上記で 得られた p—ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥム 10gを加えて調製した添着溶液 に、熱処理を行った上記活性炭 20gを投入して、攪拌しながら 1分間浸漬した。その 後活性炭を取り出して 80°Cの熱風乾燥機中で 3時間乾燥して吸着剤を作製した。得 られた吸着剤の薬剤添着量は 0. 93mmolZgであった。
[0050] (実施例 2B)
フエノール榭脂繊維を炭化賦活して得た、繊維径 20 mで比表面積 1370m2/g 、表面全酸性基量が eqZgの活性炭素繊維 20gを、水 90gに実施例 1Bと同様 に得た P—ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムを 10gカ卩えて調製した添着溶液に 投入して、攪拌しながら 1分間浸潰した。その後活性炭素繊維を取り出して 80°Cの熱 風乾燥機中で 3時間乾燥して吸着剤を作製した。得られた吸着剤の薬剤添着量は 1 . 05mmoi/ gであつ 7こ。
[0051] (比較例 1B)
水 90gに実施例 1Bと同様に得た p—ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムを 10g 加えて添着溶液を調製した。この添着溶液に、実施例 1Bで用いた活性炭 20gを熱 処理しないでそのまま投入して、攪拌しながら 1分間浸漬した。その後活性炭を取り 出して 80°Cの熱風乾燥機中で 3時間乾燥して吸着剤を作製した。得られた吸着剤の 薬剤添着量は 0. 92mmol/gであった。
[0052] (比較例 2B)
ピッチ繊維を炭化賦活して得た、繊維径 20 mで比表面積 1010m2/g、表面全 酸性基量が 213 /z eqZgの活性炭素繊維 20gを、水 90gに実施例 1Bと同様に得た P—ァミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムを 10gカ卩えて調製した添着溶液に投入し て、攪拌しながら 1分間浸漬した。その後活性炭素繊維を取り出して 80°Cの熱風乾 燥機中で 3時間乾燥して吸着剤を作製した。得られた吸着剤の薬剤添着量は 0. 85 mmolZ gであった o
[0053] 上記吸着剤を温度 80°Cの空気中に保管して、任意の保管時間ごとに、先に説明し た方法によりァセトアルデヒド吸着容量を測定した。それぞれの吸着剤のァセトアル デヒド吸着容量の保管時間に対する経時変化を図 2に示す。
[0054] 表面全酸性基量が少な!/、活性炭に p—ァミノベンゼンスルホン酸アンモニゥムを添 着した実施例 1B及び 2Bは、保管時のァセトアルデヒド吸着容量の低下が小さい。こ れに対し、 200 eqZgを超える表面全酸性基量を有する活性炭に P—ァミノべンゼ ンスルホン酸アンモ-ゥムを添着した比較例 1B及び 2Bでは、保管時のァセトアルデ ヒド吸着容量の低下が大き 、。
産業上の利用可能性
[0055] 本発明によれば、低級脂肪族アルデヒド吸着容量の保管時の経時的な低下が小さ い吸着剤及びその製造方法を提供することができるため、家庭用空気清浄機用フィ ルター、複写機などの事務機器の排気フィルター、ビル空調用フィルター、自動車用 キャビンフィルターなどの幅広い用途分野に利用することができ、産業界に大きく寄 与することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 表面全酸性基量が 200 μ eqZg以下の活性炭にァミノベンゼンスルホン酸が添着 されたことを特徴とする吸着剤。
[2] ァミノベンゼンスルホン酸力 ¾ -ァミノベンゼンスルホン酸であることを特徴とする請 求項 1に記載の吸着剤。
[3] 表面全酸性基量が 200 μ eqZg以下の活性炭にァミノベンゼンスルホン酸の水溶 液を添着して製造することを特徴とする請求項 1又は 2に記載の吸着剤の製造方法。
[4] 表面全酸性基量が 200 μ eqZg以下の活性炭にァミノベンゼンスルホン酸アンモ
-ゥムが添着されたことを特徴とする吸着剤。
[5] 前記アミノベンゼンスルホン酸アンモ-ゥムが p—ァミノベンゼンスルホン酸アンモ- ゥムであることを特徴とする請求項 5に記載の吸着剤。
[6] 表面全酸性基量が 200 μ eqZg以下の活性炭にァミノベンゼンスルホン酸アンモ
-ゥムの水溶液を添着して製造することを特徴とする請求項 4又は 5に記載の吸着剤 の製造方法。
PCT/JP2006/313237 2005-07-06 2006-07-03 吸着剤及びその製造方法 WO2007004614A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06780741A EP1908516A4 (en) 2005-07-06 2006-07-03 ADSORBENS AND METHOD FOR ITS MANUFACTURE
US11/994,531 US20090029853A1 (en) 2005-07-06 2006-07-03 Adsorbent and Process for Producing the Same

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005-197606 2005-07-06
JP2005197607A JP2007014858A (ja) 2005-07-06 2005-07-06 吸着剤およびその製造方法
JP2005197606A JP2007014857A (ja) 2005-07-06 2005-07-06 吸着剤およびその製造方法
JP2005-197607 2005-07-06

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2007004614A1 true WO2007004614A1 (ja) 2007-01-11

Family

ID=37604475

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2006/313237 WO2007004614A1 (ja) 2005-07-06 2006-07-03 吸着剤及びその製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20090029853A1 (ja)
EP (1) EP1908516A4 (ja)
KR (1) KR20080027334A (ja)
WO (1) WO2007004614A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1947159A1 (en) 2007-01-12 2008-07-23 General Electric Company Adsorption of vanadium compounds from fuel oil and adsorbents thereof
EP2116510A1 (en) * 2007-02-21 2009-11-11 Nippon Oil Corporation Sulfonic acid group-containing carbonaceous material
US8096303B2 (en) 2005-02-08 2012-01-17 Koninklijke Philips Electronics N.V Airway implants and methods and devices for insertion and retrieval
US8371307B2 (en) 2005-02-08 2013-02-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Methods and devices for the treatment of airway obstruction, sleep apnea and snoring

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR112012003611B1 (pt) * 2009-08-31 2018-08-07 Tokyo Institute Of Technology Processo de esterilização
JP7141089B2 (ja) * 2018-05-18 2022-09-22 ユニチカ株式会社 脱臭材及び脱臭シート
KR102659329B1 (ko) * 2021-06-25 2024-04-19 주식회사 성창오토텍 첨착활성탄 및 이의 제조방법

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11253797A (ja) * 1998-03-06 1999-09-21 Toyobo Co Ltd 吸着材、空気浄化フィルタ及び吸着材の製造方法
JP2001198457A (ja) * 2000-01-14 2001-07-24 Toyobo Co Ltd 吸着剤、その製造方法およびフィルター材料
JP2003093872A (ja) * 2001-09-21 2003-04-02 Toyobo Co Ltd 吸着剤およびその製造方法
JP2004189249A (ja) * 2002-12-09 2004-07-08 Toyobo Co Ltd 吸着剤の保管方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3824036B2 (ja) * 1998-02-18 2006-09-20 三菱瓦斯化学株式会社 脱酸素剤組成物

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11253797A (ja) * 1998-03-06 1999-09-21 Toyobo Co Ltd 吸着材、空気浄化フィルタ及び吸着材の製造方法
JP2001198457A (ja) * 2000-01-14 2001-07-24 Toyobo Co Ltd 吸着剤、その製造方法およびフィルター材料
JP2003093872A (ja) * 2001-09-21 2003-04-02 Toyobo Co Ltd 吸着剤およびその製造方法
JP2004189249A (ja) * 2002-12-09 2004-07-08 Toyobo Co Ltd 吸着剤の保管方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1908516A4 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8096303B2 (en) 2005-02-08 2012-01-17 Koninklijke Philips Electronics N.V Airway implants and methods and devices for insertion and retrieval
US8371307B2 (en) 2005-02-08 2013-02-12 Koninklijke Philips Electronics N.V. Methods and devices for the treatment of airway obstruction, sleep apnea and snoring
US8757163B2 (en) 2005-02-08 2014-06-24 Koninklijke Philips N.V. Airway implants and methods and devices for insertion and retrieval
EP1947159A1 (en) 2007-01-12 2008-07-23 General Electric Company Adsorption of vanadium compounds from fuel oil and adsorbents thereof
US7967976B2 (en) 2007-01-12 2011-06-28 General Electric Company Adsorption of vanadium compounds from fuel oil and adsorbents thereof
EP2116510A1 (en) * 2007-02-21 2009-11-11 Nippon Oil Corporation Sulfonic acid group-containing carbonaceous material
EP2116510A4 (en) * 2007-02-21 2011-10-05 Nippon Oil Corp Sulfuric acid group-containing carbon material

Also Published As

Publication number Publication date
KR20080027334A (ko) 2008-03-26
US20090029853A1 (en) 2009-01-29
EP1908516A4 (en) 2010-09-01
EP1908516A1 (en) 2008-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4194729B2 (ja) 多孔質吸着剤およびフィルター
WO2007004614A1 (ja) 吸着剤及びその製造方法
JP3526592B2 (ja) 脱臭剤の製造方法
JP4554004B2 (ja) 低級アルデヒド類の吸着剤
JP2008104845A (ja) 脱臭材、その製造方法および脱臭フィルタ
JP2009056449A (ja) 低級アルデヒド類の吸着剤
JP2007014857A (ja) 吸着剤およびその製造方法
JP5420434B2 (ja) 複合ガス吸着材、複合ガス吸着材組成物、およびそれを用いた吸着フィルター
JP2015134318A (ja) 酸性ガス吸着・除去フィルタ
CN110073444B (zh) 放射性物质去除过滤器、使用其的放射性物质去除过滤器单元及放射性物质的去除方法
JP2007014858A (ja) 吸着剤およびその製造方法
JP4378449B2 (ja) 吸着材およびその製造方法
JP4617622B2 (ja) 吸着剤の製造方法
JP2007014856A (ja) 吸着剤およびその製造方法
JP3455000B2 (ja) 脱臭用吸着剤の製造方法
JP4759757B2 (ja) アルデヒド類吸着剤及び吸着フィルター
JP6607422B1 (ja) ホルムアルデヒド捕捉材
WO2020162091A1 (ja) ホルムアルデヒド捕捉材
JP4051597B2 (ja) 吸着剤およびその製造方法
JP2003093872A (ja) 吸着剤およびその製造方法
EP3777901A1 (en) Deodorizing material, preparation method thereof, deodorizing method, and deodorizing sheet
JP2965347B2 (ja) 脱臭用活性炭
JP3489136B2 (ja) 脱臭剤の製造方法
JP3733679B2 (ja) フィルタ
JP2003299949A (ja) 吸着剤およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200680024605.8

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020087000389

Country of ref document: KR

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 11994531

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2006780741

Country of ref document: EP