JPH0373335B2 - - Google Patents
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- JPH0373335B2 JPH0373335B2 JP58115713A JP11571383A JPH0373335B2 JP H0373335 B2 JPH0373335 B2 JP H0373335B2 JP 58115713 A JP58115713 A JP 58115713A JP 11571383 A JP11571383 A JP 11571383A JP H0373335 B2 JPH0373335 B2 JP H0373335B2
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Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
従来、分子篩炭素材の細孔径を調整する方法と
して、細孔径約5Åの細孔よりなる分子篩炭素材
を800〜900℃の温度でベンゼンを含む窒素ガスで
処理することによつて、ベンゼンの熱分解によつ
て生ずる炭素を細孔壁に蒸着せしめて細孔径を縮
小する方法(S.V.Moore,et al:Carbon,15,
177(1977))。また、細孔径約5Åの細孔よりなる
分子篩炭素材にエチルベンゼン、スチレンなどを
低温で吸着せしめたのち、400℃の温度で熱処理
することによつて細孔径を縮小する方法
(Chihara,et al:Carbon,17,339(1979))な
どが公知である。
して、細孔径約5Åの細孔よりなる分子篩炭素材
を800〜900℃の温度でベンゼンを含む窒素ガスで
処理することによつて、ベンゼンの熱分解によつ
て生ずる炭素を細孔壁に蒸着せしめて細孔径を縮
小する方法(S.V.Moore,et al:Carbon,15,
177(1977))。また、細孔径約5Åの細孔よりなる
分子篩炭素材にエチルベンゼン、スチレンなどを
低温で吸着せしめたのち、400℃の温度で熱処理
することによつて細孔径を縮小する方法
(Chihara,et al:Carbon,17,339(1979))な
どが公知である。
しかし、以上の方法は原料たる分子篩炭素の細
孔容積をなるべく減少させずに細孔径を小さくす
るためには、細孔の入口部分に炭素を蒸着させる
必要がある。したがつて反応温度および蒸着量を
制御することはかなり困難を伴う。
孔容積をなるべく減少させずに細孔径を小さくす
るためには、細孔の入口部分に炭素を蒸着させる
必要がある。したがつて反応温度および蒸着量を
制御することはかなり困難を伴う。
本発明はかゝる欠点に着目して細孔径約6Åの
細孔よりなる炭素質吸着剤粒を、含浸剤として亜
硫酸パルプ廃液、澱粉糊などの如き常温で水溶性
の有機物質を水で所定容量に稀めた液中に常温で
所定時間浸漬して含浸せしめ、別し乾燥したの
ち、加熱炉を用いて不活性ガス雰囲下で所定の条
件で加熱することによつて細孔径約3.3〜4.3Åの
細孔よりなる炭素質吸着剤に調整する方法を発明
したものである。
細孔よりなる炭素質吸着剤粒を、含浸剤として亜
硫酸パルプ廃液、澱粉糊などの如き常温で水溶性
の有機物質を水で所定容量に稀めた液中に常温で
所定時間浸漬して含浸せしめ、別し乾燥したの
ち、加熱炉を用いて不活性ガス雰囲下で所定の条
件で加熱することによつて細孔径約3.3〜4.3Åの
細孔よりなる炭素質吸着剤に調整する方法を発明
したものである。
本発明の詳細を次に述べる。
粒子径2〜3mmφで、細孔径約6Åよりなる炭
素質吸着剤を、含浸剤として亜硫酸パルプ廃液、
澱粉糊などの如き常温で水溶性の有機物質(比重
約1.2〜1.17)を水で2〜4倍容量に稀めた液中
に常温で4〜6時間浸漬して含浸せしめ、別し
乾燥したのち、これを加熱炉を用いて不活性ガス
雰囲気下で200〜500℃の温度で1.5〜4時間加熱
処理するものである。
素質吸着剤を、含浸剤として亜硫酸パルプ廃液、
澱粉糊などの如き常温で水溶性の有機物質(比重
約1.2〜1.17)を水で2〜4倍容量に稀めた液中
に常温で4〜6時間浸漬して含浸せしめ、別し
乾燥したのち、これを加熱炉を用いて不活性ガス
雰囲気下で200〜500℃の温度で1.5〜4時間加熱
処理するものである。
含浸剤の原液を水で稀める場合、2倍容量以下
では液濃度が高く粘着もあるので、含浸せしめた
炭素質吸着剤粒(以下吸着剤と略記する)を別
するのに粒同志の附着により団塊を形成するので
困難を伴う。また4倍容量以上では液濃度が低く
すぎて含浸効果が乏しい。含浸時間については、
4時間以下では含浸量が不充分であり、また6時
間以上とするも含浸効果の向上はあまり認められ
ない。加熱処理温度については、200℃以下では
乾燥した含浸吸着粒の熱硬化、熱分解の両作用が
極めて少ないので得られる吸着剤の細孔容積が極
めて小さい。500℃以上とすると熱分解作用が過
度に進み細孔径を大きくする。加熱時間に関して
は、1.5時間以下では乾燥した含浸吸着剤粒の熱
硬化、熱分解の両作用が不充分であり、また4時
間以上とするも効果はあまり認められない。な
お、本発明の限定内において加熱温度の上昇に伴
つて加熱時間を短縮できるものである。この様に
して細孔径を3.3〜4.3Åに調整する。次に本発明
の詳細を次にのべる。
では液濃度が高く粘着もあるので、含浸せしめた
炭素質吸着剤粒(以下吸着剤と略記する)を別
するのに粒同志の附着により団塊を形成するので
困難を伴う。また4倍容量以上では液濃度が低く
すぎて含浸効果が乏しい。含浸時間については、
4時間以下では含浸量が不充分であり、また6時
間以上とするも含浸効果の向上はあまり認められ
ない。加熱処理温度については、200℃以下では
乾燥した含浸吸着粒の熱硬化、熱分解の両作用が
極めて少ないので得られる吸着剤の細孔容積が極
めて小さい。500℃以上とすると熱分解作用が過
度に進み細孔径を大きくする。加熱時間に関して
は、1.5時間以下では乾燥した含浸吸着剤粒の熱
硬化、熱分解の両作用が不充分であり、また4時
間以上とするも効果はあまり認められない。な
お、本発明の限定内において加熱温度の上昇に伴
つて加熱時間を短縮できるものである。この様に
して細孔径を3.3〜4.3Åに調整する。次に本発明
の詳細を次にのべる。
本発明で用いた炭素質吸着剤粒は、粒径2〜3
mmφ二酸化炭素(最少分子径3.3Å)、エタン(最
小分子径4.0Å)、ノルマルブタン(4.3Å)、イソ
ブタン(最小分子径5.0Å)を用いて25℃で760mm
Hgの吸着圧力で吸着試験した場合、吸着量はそ
れぞれ80.0mmg/g、37.5mmg/g、15.0mmg/
g、5.4mmg/gであつた。イソブタンを少量吸
着するので細孔径は5.0Åよりも幾分大きく、細
孔径は約6Åの細孔よりなるものと推定される。
本発明の実施例では以上の炭素質吸着剤粒を単に
吸着剤粒と略記した。
mmφ二酸化炭素(最少分子径3.3Å)、エタン(最
小分子径4.0Å)、ノルマルブタン(4.3Å)、イソ
ブタン(最小分子径5.0Å)を用いて25℃で760mm
Hgの吸着圧力で吸着試験した場合、吸着量はそ
れぞれ80.0mmg/g、37.5mmg/g、15.0mmg/
g、5.4mmg/gであつた。イソブタンを少量吸
着するので細孔径は5.0Åよりも幾分大きく、細
孔径は約6Åの細孔よりなるものと推定される。
本発明の実施例では以上の炭素質吸着剤粒を単に
吸着剤粒と略記した。
実施例 1
吸着粒を、含浸剤として澱粉糊を水で4倍量に
稀めた液中に常温で6時間浸漬して含浸せしめ、
別し110℃温度で2時間乾燥したのち、加熱炉
を用いて窒素ガス雰囲気下で200℃の温度で4時
間加熱した。製品収率は乾燥含浸吸着剤粒に対し
98.6%(重量)であつた。
稀めた液中に常温で6時間浸漬して含浸せしめ、
別し110℃温度で2時間乾燥したのち、加熱炉
を用いて窒素ガス雰囲気下で200℃の温度で4時
間加熱した。製品収率は乾燥含浸吸着剤粒に対し
98.6%(重量)であつた。
本製品の細孔径を検討するため二酸化炭素、エ
タン、ノルマルブタン、イソブタンの如くそれぞ
れ異なるガスを用いて25℃で吸着圧力760mmHgに
おける吸着試験を行つた。その結果二酸化炭素、
エタン、ノルマルブタン、イソブタンの吸着量は
それぞれ50.0mmg/g、5.7mmg/g、1.0mmg/
g、0.5mmg/gであつた。ノルマルブタン(最
小分子径4.3Å)、イソブタン(最小分子径)の吸
着は極めて僅かである。このことより本製品の細
孔径は約4.0Åより大きい細孔は殆んど存在しな
いと推定される。
タン、ノルマルブタン、イソブタンの如くそれぞ
れ異なるガスを用いて25℃で吸着圧力760mmHgに
おける吸着試験を行つた。その結果二酸化炭素、
エタン、ノルマルブタン、イソブタンの吸着量は
それぞれ50.0mmg/g、5.7mmg/g、1.0mmg/
g、0.5mmg/gであつた。ノルマルブタン(最
小分子径4.3Å)、イソブタン(最小分子径)の吸
着は極めて僅かである。このことより本製品の細
孔径は約4.0Åより大きい細孔は殆んど存在しな
いと推定される。
実施例 2
吸着剤粒を、含浸剤として澱粉糊を水で4倍容
量に稀めた液中に常温で6時間浸漬して含浸せし
め、別し110℃の温度で2時間乾礎したのち、
加熱炉を用いて窒素ガス雰囲気下で400℃の温度
で2時間加熱した。製品の収率は乾燥含浸吸着剤
粒に対し、97.6%(重量)であつた。
量に稀めた液中に常温で6時間浸漬して含浸せし
め、別し110℃の温度で2時間乾礎したのち、
加熱炉を用いて窒素ガス雰囲気下で400℃の温度
で2時間加熱した。製品の収率は乾燥含浸吸着剤
粒に対し、97.6%(重量)であつた。
本製品の細孔径を検討するため実施例1と同様
の吸着試験を行つた。その結果二酸化炭素、エタ
ン、ノルマルブタン、イソブタンの吸着量はそれ
ぞれ60.0mmg/g、10.0mmg/g、1.8mmg/g、
0.6mmg/gであつた。
の吸着試験を行つた。その結果二酸化炭素、エタ
ン、ノルマルブタン、イソブタンの吸着量はそれ
ぞれ60.0mmg/g、10.0mmg/g、1.8mmg/g、
0.6mmg/gであつた。
ノルマルブタン、イソブタンの吸着量は極めて
僅かである。このことより本製品の細孔径は約
4.0Åより大きい細孔は殆んどないものと推定さ
れる。
僅かである。このことより本製品の細孔径は約
4.0Åより大きい細孔は殆んどないものと推定さ
れる。
実施例 3
吸着剤粒を、含浸剤として亜硫酸パルプ廃液を
水で2倍容量に極めた液中に常温で5時間浸漬し
て含浸せしめ、別し120℃の温度で2時間乾燥
したのち、これを加熱炉を用いて窒素ガス雰囲気
下で300℃の温度で3時間加熱した。製品収率は
乾燥含浸吸着剤粒に対し、92.5%(重量)であつ
た。
水で2倍容量に極めた液中に常温で5時間浸漬し
て含浸せしめ、別し120℃の温度で2時間乾燥
したのち、これを加熱炉を用いて窒素ガス雰囲気
下で300℃の温度で3時間加熱した。製品収率は
乾燥含浸吸着剤粒に対し、92.5%(重量)であつ
た。
本製品の細孔径を検討するために実施例1と同
様の吸着試験を行つた。その結果二酸化炭素、エ
タン、ノルマルブタン、イソブタンの吸着量はそ
れぞれ77.0mmg/g、2.07mmg/g、0.6mmg/
g、0.5mmg/gであつた。
様の吸着試験を行つた。その結果二酸化炭素、エ
タン、ノルマルブタン、イソブタンの吸着量はそ
れぞれ77.0mmg/g、2.07mmg/g、0.6mmg/
g、0.5mmg/gであつた。
エタン(最小分子径4.0Å)、ノルマルブタン、
イソブタンの吸着量は僅かである。このことによ
り本製品の細孔径は約3.3Åより大きい細孔は殆
んどないものと推定される。
イソブタンの吸着量は僅かである。このことによ
り本製品の細孔径は約3.3Åより大きい細孔は殆
んどないものと推定される。
実施例 4
吸着剤粒を、含浸剤として亜硫酸パルプ廃液を
水で2倍容量に稀めた液中に常温で4時間浸漬し
て含浸せしめ、別し120℃の温度で2時間乾燥
したのち、これを加熱炉を用いて窒素ガス雰囲気
下で500℃の温度で1.5時間加熱した。製品の収率
は乾燥含浸吸着剤粒に対し、94.0%(重量)であ
つた。
水で2倍容量に稀めた液中に常温で4時間浸漬し
て含浸せしめ、別し120℃の温度で2時間乾燥
したのち、これを加熱炉を用いて窒素ガス雰囲気
下で500℃の温度で1.5時間加熱した。製品の収率
は乾燥含浸吸着剤粒に対し、94.0%(重量)であ
つた。
本製品の細孔径を検討するため実施例1と同様
の吸着試験を行つた。この結果二酸化炭素、エタ
ン、ノルマルブタン、イソブタンの吸着量はそれ
ぞれ80.0mmg/g、17.4mmg/g、2.1mmg/g、
1.0mmg/gであつた。
の吸着試験を行つた。この結果二酸化炭素、エタ
ン、ノルマルブタン、イソブタンの吸着量はそれ
ぞれ80.0mmg/g、17.4mmg/g、2.1mmg/g、
1.0mmg/gであつた。
ノルマルブタン、イソブタンの吸着量は僅かで
ある。このことより本製品の細孔径は約4.3Åよ
り大きい細孔は殆んど存在しないものと推定され
る。次に参考として本発明の限定以外の条件で処
理した場合を実施例5に示す。
ある。このことより本製品の細孔径は約4.3Åよ
り大きい細孔は殆んど存在しないものと推定され
る。次に参考として本発明の限定以外の条件で処
理した場合を実施例5に示す。
実施例 5
実施例4と全く同一条件で得た乾燥した含浸吸
着剤粒を、加熱炉を用いて窒素ガス雰囲気下で
600℃の温度で1.5時間加熱した。この結果製品収
率は乾燥含浸吸着粒に対し、89.8%(重量)であ
つた。
着剤粒を、加熱炉を用いて窒素ガス雰囲気下で
600℃の温度で1.5時間加熱した。この結果製品収
率は乾燥含浸吸着粒に対し、89.8%(重量)であ
つた。
本製品の細孔径を検討するため実施例1と同様
の吸着試験を行つた。この結果二酸化炭素、エタ
ン、ノルマルブタン、イソブタンの吸着量はそれ
ぞれ80.0mmg/g、32.0mmg/g、17.0mmg/g、
5.0mmg/gであつた。
の吸着試験を行つた。この結果二酸化炭素、エタ
ン、ノルマルブタン、イソブタンの吸着量はそれ
ぞれ80.0mmg/g、32.0mmg/g、17.0mmg/g、
5.0mmg/gであつた。
ノルマルブタンの吸着量はやゝ大きいが、イソ
ブタンの吸着量はそれにくらべ3分の1以下で相
当少ない。このことにより本製品の細孔径は5.0
Åより稍大きく約6Åより大きい細孔は殆んどな
いものと推定される。注目すべきことは本発明で
原料として用いた炭素質吸着剤粒と殆んど等しい
吸着特性を有するものとなることがわかる。
ブタンの吸着量はそれにくらべ3分の1以下で相
当少ない。このことにより本製品の細孔径は5.0
Åより稍大きく約6Åより大きい細孔は殆んどな
いものと推定される。注目すべきことは本発明で
原料として用いた炭素質吸着剤粒と殆んど等しい
吸着特性を有するものとなることがわかる。
以上の如く本発明によれば簡単で容易に細孔径
約6Åの細孔よりなる炭素質吸着剤の細孔径を
3.3〜4.3Åの細孔よりなる炭素質吸着剤に調製で
きる。
約6Åの細孔よりなる炭素質吸着剤の細孔径を
3.3〜4.3Åの細孔よりなる炭素質吸着剤に調製で
きる。
Claims (1)
- 1 細孔径約6Åの細孔よりなる炭素質吸着剤粒
を、含浸剤として亜硫酸パルプ廃液、澱粉糊など
の如き常温で水溶性の有機物質を水で2〜4倍容
量に稀めた液中に常温で4〜6時間浸漬して含浸
せしめ、別し乾燥したのち、加熱炉を用いて不
活性ガス雰囲気下で200〜500℃の温度で加熱する
ことを特徴とする炭素質吸着剤の細孔径を調整す
る方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58115713A JPS607938A (ja) | 1983-06-27 | 1983-06-27 | 炭素質吸着剤の細孔径を調整する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58115713A JPS607938A (ja) | 1983-06-27 | 1983-06-27 | 炭素質吸着剤の細孔径を調整する方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS607938A JPS607938A (ja) | 1985-01-16 |
| JPH0373335B2 true JPH0373335B2 (ja) | 1991-11-21 |
Family
ID=14669337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58115713A Granted JPS607938A (ja) | 1983-06-27 | 1983-06-27 | 炭素質吸着剤の細孔径を調整する方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS607938A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100622989B1 (ko) | 2004-08-23 | 2006-09-19 | 한국에너지기술연구원 | 흡착제 기공입구 크기 조절방법 |
-
1983
- 1983-06-27 JP JP58115713A patent/JPS607938A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS607938A (ja) | 1985-01-16 |
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