JPH04180765A - 空気清浄化物 - Google Patents
空気清浄化物Info
- Publication number
- JPH04180765A JPH04180765A JP2305958A JP30595890A JPH04180765A JP H04180765 A JPH04180765 A JP H04180765A JP 2305958 A JP2305958 A JP 2305958A JP 30595890 A JP30595890 A JP 30595890A JP H04180765 A JPH04180765 A JP H04180765A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- metal
- acid
- oxypolybasic
- sprayed
- reaction product
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
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- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)
- Food Preservation Except Freezing, Refrigeration, And Drying (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、ＮＯ，やＳＯｘや０８ガスやＣＯガス等の有
毒ガスや、ＮＨ８をはじめとする窒素化合物系ガス、Ｈ
，Ｓをはじめとする硫黄化合物系ガス、アセトアルデヒ
ドをはじめとするカルボキシル基系ガス、酢酸をはじめ
とするカルボン酸系ガス、ＣＯ２ガス等を含有する汚染
空気の浄化力を有する空気浄化材に関する。本発明の空
気浄化材は、例えば脱臭剤として家庭用に、また例えば
燃焼排ガス除去や有害ガスの清浄を目的とした工業用に
用いることができる。
毒ガスや、ＮＨ８をはじめとする窒素化合物系ガス、Ｈ
，Ｓをはじめとする硫黄化合物系ガス、アセトアルデヒ
ドをはじめとするカルボキシル基系ガス、酢酸をはじめ
とするカルボン酸系ガス、ＣＯ２ガス等を含有する汚染
空気の浄化力を有する空気浄化材に関する。本発明の空
気浄化材は、例えば脱臭剤として家庭用に、また例えば
燃焼排ガス除去や有害ガスの清浄を目的とした工業用に
用いることができる。
従来の技術
空気中の有害ガスは、各種の燃焼装置やガス洗浄装置や
化学処理装置を用いて、その低減や発生防止が図られて
いる。しかし汚染された空気から、簡易な設備を用いて
、有害ガスを効率よく除去する方法は一般化されていな
い。
化学処理装置を用いて、その低減や発生防止が図られて
いる。しかし汚染された空気から、簡易な設備を用いて
、有害ガスを効率よく除去する方法は一般化されていな
い。
活性炭を用いる吸着法や、他の香料を用いるマスキング
法や、臭気ガスを化学反応させる化学法は悪臭の処理に
用いられている。しかし従来の脱臭剤は、脱臭力が短期
間で劣化するという問題点がある。
法や、臭気ガスを化学反応させる化学法は悪臭の処理に
用いられている。しかし従来の脱臭剤は、脱臭力が短期
間で劣化するという問題点がある。
本発明者等は鉄、マンガン等の金属にアスコルビン酸等
を接触させて、反応生成物を鉄、マンガン等の金属と共
存させた組成物を発明し、特願平１−２８０７７６号で
特許出願した。この空気清浄化物は安価且つ簡易に製造
出来、又長期間に亘って使用しても空気浄化力の劣化が
少ない。
を接触させて、反応生成物を鉄、マンガン等の金属と共
存させた組成物を発明し、特願平１−２８０７７６号で
特許出願した。この空気清浄化物は安価且つ簡易に製造
出来、又長期間に亘って使用しても空気浄化力の劣化が
少ない。
発明が解決しようとする課題
本発明者等は特願平１−２８０７７６号の組成物を更に
、容易に成形加工する研究を行い本発明を完成するに至
った。
、容易に成形加工する研究を行い本発明を完成するに至
った。
即ち本発明は特願平１−２８０７７６号の組成物と同等
、あるいは更に優れた空気浄化力を有し、且つ成形容易
な空気清浄化効果及び成形物を提案するものである。
、あるいは更に優れた空気浄化力を有し、且つ成形容易
な空気清浄化効果及び成形物を提案するものである。
課題を解決するための手段および作用
本発明ではＦｅ、、Ｍｎ、 Ａｌ、Ｚｎから選ばれる一
つ又は二つ以上の金属を多孔質シートに溶射した溶射金
属担持シートを使用する。
つ又は二つ以上の金属を多孔質シートに溶射した溶射金
属担持シートを使用する。
溶射は一般に、アーク加熱を利用して金属を溶解し、担
持体に溶解金属を吹付、担持体に金属をコーテングする
方法であり、一般に、溶射された金属は極めて稠密な構
造組織である。
持体に溶解金属を吹付、担持体に金属をコーテングする
方法であり、一般に、溶射された金属は極めて稠密な構
造組織である。
一方、溶射の時に溶融金属を噴霧する気体（Ｎ２、空気
等）の流路を改善する事によって、溶融された金属が担
持体に耐着した瞬間に噴霧気体で冷却され溶融金属が瞬
間凝固する方式がある（パンメタルエンジニアリングＫ
Ｋ−ＰＭＥ溶射法）。この溶射方式では発火点の低い布
、有機高分子体、紙等にも容易に金属を溶射する事が可
能であり、且つその時溶射された金属組織は第１図に示
す様に極めてポーラスで比表面積が多い事を見い出した
。
等）の流路を改善する事によって、溶融された金属が担
持体に耐着した瞬間に噴霧気体で冷却され溶融金属が瞬
間凝固する方式がある（パンメタルエンジニアリングＫ
Ｋ−ＰＭＥ溶射法）。この溶射方式では発火点の低い布
、有機高分子体、紙等にも容易に金属を溶射する事が可
能であり、且つその時溶射された金属組織は第１図に示
す様に極めてポーラスで比表面積が多い事を見い出した
。
この方式の溶射法では担持体が極めて平滑な面の物質例
えば有機質フィルム、ガラス等では密着性が悪くすぐハ
ク離する問題点がある。例えば紙、布、繊維のように多
孔質体のケースでは溶融金属が紙を構成している繊維の
間隙に根を入れてアンカー効果により金属が紙に密着し
た構造体が得られ本発明に好ましい。
えば有機質フィルム、ガラス等では密着性が悪くすぐハ
ク離する問題点がある。例えば紙、布、繊維のように多
孔質体のケースでは溶融金属が紙を構成している繊維の
間隙に根を入れてアンカー効果により金属が紙に密着し
た構造体が得られ本発明に好ましい。
本発明で溶射する金属層の厚みは１００μ〜１０００μ
が好ましい。１００μ以下では処理後の空気清浄力の耐
久性が不充分である。又１０００μ以上では、加工性が
悪くなる。
が好ましい。１００μ以下では処理後の空気清浄力の耐
久性が不充分である。又１０００μ以上では、加工性が
悪くなる。
本発明で使用される金属は一般に金属ワイヤーの状態で
使用されるのでＦｅ、 Ｍｎ、Ａｌ、 Ｚｎ等の金属を
ワイヤー化するため、他の金属を合金化して線材とする
事も可能であり、上記金属に他の合金用金属が入っても
空気清浄化効果はあまり影響を受けない。
使用されるのでＦｅ、 Ｍｎ、Ａｌ、 Ｚｎ等の金属を
ワイヤー化するため、他の金属を合金化して線材とする
事も可能であり、上記金属に他の合金用金属が入っても
空気清浄化効果はあまり影響を受けない。
本発明では上記金属溶射シートの金属表面上に金属とオ
キシ多塩基類との反応生成物を共存せしめる。
キシ多塩基類との反応生成物を共存せしめる。
金属溶射紙の金属表面にオキシ多塩基酸と金属との反応
生成物を共存せしめる方法は主として２つある。
生成物を共存せしめる方法は主として２つある。
■金属溶射紙を０．０１〜２ｍｏｌのオキシ多塩基酸水
溶液に浸漬し、その後大気中で乾燥し、金属とオキシ多
塩基酸類の反応生成物を溶射金属表面上に生成させる方
法。
溶液に浸漬し、その後大気中で乾燥し、金属とオキシ多
塩基酸類の反応生成物を溶射金属表面上に生成させる方
法。
０、 Ｏ１ｍｏ１以下の溶液では酸濃度が薄すぎるため
金属と酸の反応が起こりづらく反応生成物が充分生成し
ない。
金属と酸の反応が起こりづらく反応生成物が充分生成し
ない。
又３ｍｏ１以上では酸濃度が高すぎるため、反応生成物
の周辺に未反応オキシ多塩基酸類が残存し、反応生成物
と空気の接触を妨害し清浄化作用が低下する。
の周辺に未反応オキシ多塩基酸類が残存し、反応生成物
と空気の接触を妨害し清浄化作用が低下する。
■金属溶射紙をあらかじめ金属とオキシ多塩基酸類を反
応させ反応生成物が生成している水溶液に浸漬し、その
後大気中で乾燥し金属とオキシ多塩基酸類の反応生成物
を溶射金属表面に生成させる方法である。
応させ反応生成物が生成している水溶液に浸漬し、その
後大気中で乾燥し金属とオキシ多塩基酸類の反応生成物
を溶射金属表面に生成させる方法である。
金属とオキシ多塩基酸類の反応生成物をあらかじめ生成
させる方法としては金属粉末とオキシ多塩基酸類を等モ
ル溶液混合する事によって容易に得られる。金属粉末と
酸類の混合比率は等モルに限るものではないが、金属粉
末が多すぎると未溶解金属が発生し、無駄な金属粉末と
なり経済的でない。
させる方法としては金属粉末とオキシ多塩基酸類を等モ
ル溶液混合する事によって容易に得られる。金属粉末と
酸類の混合比率は等モルに限るものではないが、金属粉
末が多すぎると未溶解金属が発生し、無駄な金属粉末と
なり経済的でない。
本発明における空気清浄化機構は、金属とオキシ多塩基
酸類と酸素の反応生成物による悪臭ガスの吸着化学結合
と反応生成物直下にある活性金属の触媒反応及び活性金
属からの電子授受による反応生成物の長寿命化によって
構成されているため、溶射金属表面にあまり厚く反応生
成物を添着するのは好ましくなく、重量比で金属に対し
て０．５％〜５％の反応生成物が添着されるのが好まし
い。
酸類と酸素の反応生成物による悪臭ガスの吸着化学結合
と反応生成物直下にある活性金属の触媒反応及び活性金
属からの電子授受による反応生成物の長寿命化によって
構成されているため、溶射金属表面にあまり厚く反応生
成物を添着するのは好ましくなく、重量比で金属に対し
て０．５％〜５％の反応生成物が添着されるのが好まし
い。
０．５％未満では反応生成物の量が少なく清浄化速度が
低下する。５％超では活性金属からの電子授受が起こり
づらく清浄化寿命が短（なる。
低下する。５％超では活性金属からの電子授受が起こり
づらく清浄化寿命が短（なる。
本発明でオキシ多塩基酸類とは、アスコルビン酸、ある
いはＯＨ基とＣ０ＯＨ基とをもったアスコルビン酸に類
似した酸、あるいはこれ等の２種以上の混合した酸をい
う。ＯＨ基とＣ０ＯＨ基とをもったアスコルビン酸と類
似した酸としては、例えばグルコン酸、クエン酸、酒石
酸、タンニン酸、没食子酸等を挙げることができる。
いはＯＨ基とＣ０ＯＨ基とをもったアスコルビン酸に類
似した酸、あるいはこれ等の２種以上の混合した酸をい
う。ＯＨ基とＣ０ＯＨ基とをもったアスコルビン酸と類
似した酸としては、例えばグルコン酸、クエン酸、酒石
酸、タンニン酸、没食子酸等を挙げることができる。
本発明請求項（２）は請求項（１）の空気清浄化物に更
に水酸化鉄および又は塩基を添着した空気清浄化物であ
る。
に水酸化鉄および又は塩基を添着した空気清浄化物であ
る。
水酸化鉄は硫化物系ガスの分解触媒となるので、特に硫
化物系ガスの脱臭を強化したい時に好ましい。又塩基を
更に共存させると、Ｈ２Ｓ−＋Ｈ＋＋Ｈ８−→２Ｈ”十
Ｓ２−の分解反応が進みやすく、更に好ましい結果が得
られる。水酸化鉄としては市販されているＦｅ（ＯＨ）
ｚ 、Ｐｅ（ＯＨ）ａでもよく、あるいはアルカリ溶液
、例えばＮａＯＨ，’ Ｃａ（ＯＨ） ２、Ｍｇ（ＯＨ
）２等とＦｅＳＯ４、ＰｅＣ１，、ＦｅＣｌ２等を混合
し反応せしめて、生成させた水酸化鉄でも良い。
化物系ガスの脱臭を強化したい時に好ましい。又塩基を
更に共存させると、Ｈ２Ｓ−＋Ｈ＋＋Ｈ８−→２Ｈ”十
Ｓ２−の分解反応が進みやすく、更に好ましい結果が得
られる。水酸化鉄としては市販されているＦｅ（ＯＨ）
ｚ 、Ｐｅ（ＯＨ）ａでもよく、あるいはアルカリ溶液
、例えばＮａＯＨ，’ Ｃａ（ＯＨ） ２、Ｍｇ（ＯＨ
）２等とＦｅＳＯ４、ＰｅＣ１，、ＦｅＣｌ２等を混合
し反応せしめて、生成させた水酸化鉄でも良い。
塩基としてはＣａ（ＯＨ）２、ＮａＯＨ，Ｍｇ（ＯＨ）
２、ＫＯＨ等の一般的塩基性物質をそのままあるいは有
機溶剤等で溶液化して添加する。
２、ＫＯＨ等の一般的塩基性物質をそのままあるいは有
機溶剤等で溶液化して添加する。
本発明ではＰｅ、 Ｍｎ、 Ａｌ、Ｚｎから選ばれる一
種又は二種以上の金属を多孔質シートに溶射吹付した金
属表面上に、該金属とオキシ多塩基酸類及び無機酸との
反応生成物を共存せしめる。
種又は二種以上の金属を多孔質シートに溶射吹付した金
属表面上に、該金属とオキシ多塩基酸類及び無機酸との
反応生成物を共存せしめる。
悪臭ガスの一種であるメチルメルカプタン（ＣＨ２Ｒ３
）は金属とオキシ多塩基酸類との反応生成物では確実に
は除去出来ない。しかし本発明者らは、オキシ多塩基酸
類に対して１〜３倍濃度の無機酸、例えば、Ｈ２ＳＯ４
、ＨＣｌ等を混合した溶液で、金属溶射シートを処理す
るとメチルメルカプタン除臭性能が向上する事を見いだ
した。
）は金属とオキシ多塩基酸類との反応生成物では確実に
は除去出来ない。しかし本発明者らは、オキシ多塩基酸
類に対して１〜３倍濃度の無機酸、例えば、Ｈ２ＳＯ４
、ＨＣｌ等を混合した溶液で、金属溶射シートを処理す
るとメチルメルカプタン除臭性能が向上する事を見いだ
した。
そのメカニズムは確かではないが、オキシ多塩基と金属
の反応生成物中の金属の酸化レベルが無機酸によって制
御されているものと推定される。
の反応生成物中の金属の酸化レベルが無機酸によって制
御されているものと推定される。
本発明では請求項（１） 、（２） 、（３）の空気清
浄化物をハニカム状に成形した通気性空気清浄化物も含
む。
浄化物をハニカム状に成形した通気性空気清浄化物も含
む。
本発明の空気清浄化物はシートに金属を薄く溶射担持さ
せたものであるので、加工が極めてやり易く、空気との
接触面積を増加させ、圧損の少ない材料として使用する
場合、第２図に示す様なハニカム状とした清浄化物とす
るのが好ましい。
せたものであるので、加工が極めてやり易く、空気との
接触面積を増加させ、圧損の少ない材料として使用する
場合、第２図に示す様なハニカム状とした清浄化物とす
るのが好ましい。
ハニカム状清浄化物を製造する際に溶射金属シートをハ
ニカム加工してもよく、又溶射金属シートを加工後、薬
液処理してもその清浄化性能は変わらない。
ニカム加工してもよく、又溶射金属シートを加工後、薬
液処理してもその清浄化性能は変わらない。
本発明では多孔質シートに金属を溶射した担持体を使用
するので、金属がシートの多孔質空孔に密着され、且つ
溶射金属体の組織が多孔質であるため極めて表面積が大
きい担持体が得られる。
するので、金属がシートの多孔質空孔に密着され、且つ
溶射金属体の組織が多孔質であるため極めて表面積が大
きい担持体が得られる。
又担持体がシートである点と溶射金属が多孔質であるた
め、溶射金属シートは、強度は強くなく極めて加工しや
すいものであるので、オキシ多塩基酸処理後等の加工が
良好な高除去率の空気清浄化物が得られる。
め、溶射金属シートは、強度は強くなく極めて加工しや
すいものであるので、オキシ多塩基酸処理後等の加工が
良好な高除去率の空気清浄化物が得られる。
実施例
ダンボール紙に、ＰＭＥ溶射法にて、亜鉛線、スチール
ワイヤーを用いて、ダンボール紙の両面にＺｎを、又鉄
を１００μ〜２００μ厚みにコーテングした金属溶射シ
ートを製作した。
ワイヤーを用いて、ダンボール紙の両面にＺｎを、又鉄
を１００μ〜２００μ厚みにコーテングした金属溶射シ
ートを製作した。
このシートを用いて第２図のハニカム状のものを作り、
表−１に示す薬液処理を施した後、各種ガスの除去率を
、第３図に示す通過型測定装置で実施した所、特願平１
−２８０７７６号で提案している金属多孔体に比較して
、極めて低圧損で空気清浄化効果を発揮出来、且つ処理
−２ではＨ２Ｓ除去率、又処理−３ではメチルメルカプ
タン除去率が良好となる事が判った。
表−１に示す薬液処理を施した後、各種ガスの除去率を
、第３図に示す通過型測定装置で実施した所、特願平１
−２８０７７６号で提案している金属多孔体に比較して
、極めて低圧損で空気清浄化効果を発揮出来、且つ処理
−２ではＨ２Ｓ除去率、又処理−３ではメチルメルカプ
タン除去率が良好となる事が判った。
（以下余白）
発明の効果
以上詳述したように、本発明によれば圧損が少なく、ガ
ス除去率に優れている。
ス除去率に優れている。
第１〜３図は断面であり、第１図（１）は一般アーク溶
射組織の例、第１図（２）はＰＭＥ溶射溶射織組織であ
る。 ■・・・基盤材料（一般に金属）、２・・・緻密な溶射
金属体、３・・・多孔質シート、４・・・溶射金属アン
カ一部、５・・・多孔質な溶射金属体、６・・・多塩基
酸処理清浄化物、７・・・金属溶射シート、８・・・一
定濃度ガス（２００ｐｐｍ０１ ｍ／秒）、９・・・排
出ガス、１０・・・カス分析。
射組織の例、第１図（２）はＰＭＥ溶射溶射織組織であ
る。 ■・・・基盤材料（一般に金属）、２・・・緻密な溶射
金属体、３・・・多孔質シート、４・・・溶射金属アン
カ一部、５・・・多孔質な溶射金属体、６・・・多塩基
酸処理清浄化物、７・・・金属溶射シート、８・・・一
定濃度ガス（２００ｐｐｍ０１ ｍ／秒）、９・・・排
出ガス、１０・・・カス分析。
Claims (6)
- （１）Ｆｅ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｚｎから選ばれた１種又は２
種以上の金属を多孔質シートに溶射吹付した金属表面上
に、該金属とオキシ多塩基酸類との反応生成物を共存せ
しめた事を特徴とする空気清浄化物。 - （２）Ｆｅ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｚｎから選ばれた１種又は２
種以上の金属を多孔質シートに溶射吹付した金属表面上
に、該金属とオキシ多塩基酸類との反応生成物を共存せ
しめた後、更に塩基又は及び水酸化鉄を添着した事を特
徴とする空気清浄化物。 - （３）Ｆｅ、Ｍｎ、Ａｌ、Ｚｎから選ばれた１種又は２
種以上の金属を多孔質シートに溶射吹付した金属表面上
に、該金属とオキシ多塩基酸類及び無機酸との反応生成
物を共存せしめた事を特徴とする空気清浄化物。 - （４）請求項（１）記載の空気清浄化物をハニカム状に
成形した通気性空気清浄化物。 - （５）請求項（２）記載の空気清浄化物をハニカム状に
成形した通気性空気清浄化物。 - （６）請求項（３）記載の空気清浄化物をハニカム状に
成形した通気性空気清浄化物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2305958A JPH04180765A (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | 空気清浄化物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2305958A JPH04180765A (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | 空気清浄化物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04180765A true JPH04180765A (ja) | 1992-06-26 |
Family
ID=17951345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2305958A Pending JPH04180765A (ja) | 1990-11-14 | 1990-11-14 | 空気清浄化物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04180765A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994014481A1 (en) * | 1992-12-28 | 1994-07-07 | Nippon Steel Corporation | Air cleaning agent and production thereof |
-
1990
- 1990-11-14 JP JP2305958A patent/JPH04180765A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994014481A1 (en) * | 1992-12-28 | 1994-07-07 | Nippon Steel Corporation | Air cleaning agent and production thereof |
| US5603928A (en) * | 1992-12-28 | 1997-02-18 | Nippon Steel Corporation | Air purification agent and process for production of same |
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