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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JP
Japan
Prior art keywords
mmg
hours
temperature
water
impregnated
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP58115713A
Other languages
English (en)
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JPS607938A (ja
Inventor
Chuji Juki
Yoshiaki Kanai
Koji Fukuda
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Japan Oxygen Co Ltd
Original Assignee
Japan Oxygen Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Japan Oxygen Co Ltd filed Critical Japan Oxygen Co Ltd
Priority to JP58115713A priority Critical patent/JPS607938A/ja
Publication of JPS607938A publication Critical patent/JPS607938A/ja
Publication of JPH0373335B2 publication Critical patent/JPH0373335B2/ja
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  • 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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  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。
JP58115713A 1983-06-27 1983-06-27 炭素質吸着剤の細孔径を調整する方法 Granted JPS607938A (ja)

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

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Publication Number Publication Date
JPS607938A JPS607938A (ja) 1985-01-16
JPH0373335B2 true JPH0373335B2 (ja) 1991-11-21

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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

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KR100622989B1 (ko) 2004-08-23 2006-09-19 한국에너지기술연구원 흡착제 기공입구 크기 조절방법

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JPS607938A (ja) 1985-01-16

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