JPH04190846A - ガソリン蒸散防止用吸着剤及びその製造方法 - Google Patents
ガソリン蒸散防止用吸着剤及びその製造方法Info
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- JPH04190846A JPH04190846A JP2318288A JP31828890A JPH04190846A JP H04190846 A JPH04190846 A JP H04190846A JP 2318288 A JP2318288 A JP 2318288A JP 31828890 A JP31828890 A JP 31828890A JP H04190846 A JPH04190846 A JP H04190846A
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
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- Supplying Secondary Fuel Or The Like To Fuel, Air Or Fuel-Air Mixtures (AREA)
- Treating Waste Gases (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (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〕
本発明は主に自動車に搭載するガソリン蒸散捕集装置（
キャニスタ−）に使用する吸着剤として優れたガソリン
蒸散防止用成型活性炭及びその製造方法に関するもので
ある。
キャニスタ−）に使用する吸着剤として優れたガソリン
蒸散防止用成型活性炭及びその製造方法に関するもので
ある。
〔従来の技術］
自動車のガソリンタンクから蒸散し大気中にガソリンが
放出されるのを防止する為に、活性炭を用いたガソリン
蒸散捕集装置（キャニスタ−）が自動車に搭載される。
放出されるのを防止する為に、活性炭を用いたガソリン
蒸散捕集装置（キャニスタ−）が自動車に搭載される。
このキャニスタ−では通常、燃料タンク等の燃料系から
発生するガソリン蒸気を活性炭に一旦吸着させ、その後
、外気を活性炭に導入する事によって活性炭に吸着され
たガソリンを脱着させ、脱離したガソリンをキャブレタ
ーに導入し燃焼させている。従来、このようなキャニス
タ−に使用される吸着剤は、ヤシガラ炭、木質炭、及び
石炭類を原料とし賦活する破砕粒状炭、又は、これら原
料を粉砕し造粒後賦活した造粒破砕炭が使用されていた
。
発生するガソリン蒸気を活性炭に一旦吸着させ、その後
、外気を活性炭に導入する事によって活性炭に吸着され
たガソリンを脱着させ、脱離したガソリンをキャブレタ
ーに導入し燃焼させている。従来、このようなキャニス
タ−に使用される吸着剤は、ヤシガラ炭、木質炭、及び
石炭類を原料とし賦活する破砕粒状炭、又は、これら原
料を粉砕し造粒後賦活した造粒破砕炭が使用されていた
。
［発明が解決しようとする課題］
しかしながら、従来、この種の吸着剤として知られてい
る活性炭は、蒸散したガソリンの吸着効率も高めるため
、できるだけミクロポア孔粒〉３５人の多いものが使用
されていた。例えば、市販のキャニスタ−用活性炭の場
合、孔径３５〜７０人の、比較的大きいボアの存在量は
０．０５ｍ１／ｍｌ以下と少なかった。そのため、初期
性能は良好なものの、効果の持続性（寿命）に問題があ
った。
る活性炭は、蒸散したガソリンの吸着効率も高めるため
、できるだけミクロポア孔粒〉３５人の多いものが使用
されていた。例えば、市販のキャニスタ−用活性炭の場
合、孔径３５〜７０人の、比較的大きいボアの存在量は
０．０５ｍ１／ｍｌ以下と少なかった。そのため、初期
性能は良好なものの、効果の持続性（寿命）に問題があ
った。
更に、この吸着剤としては、粉末状でなく粒状のものが
望ましいが、従来、吸着効率の良好なものは強度が弱い
と言う課題があった。
望ましいが、従来、吸着効率の良好なものは強度が弱い
と言う課題があった。
そこで本発明者等は、かかる課題を解決すべ（鋭意検討
した結果、活性炭の細孔径をあまり小さくすることなく
、比較的に大きい細孔径をある特定量以上存在させ、し
かも、特定の硬度を有する成型活性炭を用いた場合には
、初期性能はあまり変わらず、しかも、耐久劣化性能に
優れているうえ、強度的にも問題ない事を見いだし本発
明に到達した。
した結果、活性炭の細孔径をあまり小さくすることなく
、比較的に大きい細孔径をある特定量以上存在させ、し
かも、特定の硬度を有する成型活性炭を用いた場合には
、初期性能はあまり変わらず、しかも、耐久劣化性能に
優れているうえ、強度的にも問題ない事を見いだし本発
明に到達した。
即ち、本発明の目的は、自動車のキャニスタ−性能で重
要な初期吸脱着性能、長期使用時の耐久劣化性能が優れ
ている薬品賦活炭の成型を捉供するものであり、その要
旨とするところは、液体窒素法５−ＢＥＴ法で測定した
比表面積が８００〜２５００ｒｒ？／ｇ、７７にでの窒
素吸着量からクランストン−インクリー法で求めた３５
〜７０人の細孔量が、成型炭１ ｔｎｌ当り０．０５〜
０．２ ｍｌ、粒径０．５〜１０ｍｍ、且つ硬さ２０％
以上の物性値を有することを特徴とするガソリン蒸散防
止用成型活性炭及び、塩化亜鉛による賦活法により得た
活性炭粉末を無機バインダーの存在下、混練、造粒した
のち乾燥及び焼成することによる前記物性値を有するガ
ソリン蒸散防止用成型活性炭の製造方法に存する。
要な初期吸脱着性能、長期使用時の耐久劣化性能が優れ
ている薬品賦活炭の成型を捉供するものであり、その要
旨とするところは、液体窒素法５−ＢＥＴ法で測定した
比表面積が８００〜２５００ｒｒ？／ｇ、７７にでの窒
素吸着量からクランストン−インクリー法で求めた３５
〜７０人の細孔量が、成型炭１ ｔｎｌ当り０．０５〜
０．２ ｍｌ、粒径０．５〜１０ｍｍ、且つ硬さ２０％
以上の物性値を有することを特徴とするガソリン蒸散防
止用成型活性炭及び、塩化亜鉛による賦活法により得た
活性炭粉末を無機バインダーの存在下、混練、造粒した
のち乾燥及び焼成することによる前記物性値を有するガ
ソリン蒸散防止用成型活性炭の製造方法に存する。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明の成型活性炭の物性値は、液体窒素法５−ＢＥＴ
法で測定した比表面積が８００〜２５０Ｏｒｒｒ ／
ｇ、７７にでの窒素吸着量からクランストン−インクリ
ー法で求めた３５〜７０人の細孔量が、成型炭１ｍｌ当
り、０．０５〜０．２ ｍｌ２好ましくは、０．１〜０
．２ ｔｎｌである。この３５〜７０人細孔量が少ない
場合、キャニスタ−を長期使用時にガソリン成分が細孔
中に蓄積され、自動車走行中の空気による脱離性が低下
し、吸着性能が大幅に低下する。逆に３５〜７０人細孔
量が多すぎると長期使用時の吸着性能低下は抑えられる
が、初期吸着性能が低下しキャニスタ−としての吸着性
能が十分には発現しない。また、成型活性炭の粒径は０
．５〜１０ｍｍ、好ましくは１〜５胴である。
法で測定した比表面積が８００〜２５０Ｏｒｒｒ ／
ｇ、７７にでの窒素吸着量からクランストン−インクリ
ー法で求めた３５〜７０人の細孔量が、成型炭１ｍｌ当
り、０．０５〜０．２ ｍｌ２好ましくは、０．１〜０
．２ ｔｎｌである。この３５〜７０人細孔量が少ない
場合、キャニスタ−を長期使用時にガソリン成分が細孔
中に蓄積され、自動車走行中の空気による脱離性が低下
し、吸着性能が大幅に低下する。逆に３５〜７０人細孔
量が多すぎると長期使用時の吸着性能低下は抑えられる
が、初期吸着性能が低下しキャニスタ−としての吸着性
能が十分には発現しない。また、成型活性炭の粒径は０
．５〜１０ｍｍ、好ましくは１〜５胴である。
そして、さらに、本発明に係る活性炭は、硬さ〔１３ｍ
の直径の鋼球２０個が入ったステンレス製ポット（容量
１５０ａ／りに試料１． ００ｇを入れ１２Ｏｒｐｍで
１５分間回転させた後、試料を６０メツシユの篩で、篩
分して篩上の重量を測定した時の供試試料に対する篩上
試料の重量％］が２０％以上、好ましくは４０％以上で
ある。この粒径及び硬さを有することによりキャニスタ
−用として特に適するものである。
の直径の鋼球２０個が入ったステンレス製ポット（容量
１５０ａ／りに試料１． ００ｇを入れ１２Ｏｒｐｍで
１５分間回転させた後、試料を６０メツシユの篩で、篩
分して篩上の重量を測定した時の供試試料に対する篩上
試料の重量％］が２０％以上、好ましくは４０％以上で
ある。この粒径及び硬さを有することによりキャニスタ
−用として特に適するものである。
本発明で規定する成型活性炭を効果的に製造する為には
通常、原料炭としてはおが屑、木材チップを用い、そし
て賦活剤としては、塩化亜鉛を用いる。かかる、粉末活
性炭の粒度は０．３ ｍｍ以下で、好ましくは４４ミク
ロン（３２５メツシユ）以下が５０％以上のものが望ま
しい。
通常、原料炭としてはおが屑、木材チップを用い、そし
て賦活剤としては、塩化亜鉛を用いる。かかる、粉末活
性炭の粒度は０．３ ｍｍ以下で、好ましくは４４ミク
ロン（３２５メツシユ）以下が５０％以上のものが望ま
しい。
このような粉末活性炭を無機バインダーの存在下、混練
、造粒するが、無機バインダーとしては、通常ヘントナ
イト白土が好ましく、その使用量は例えば活性炭に対し
て５〜５０重量部であることが望ましい。ベントナイト
白土としては、Ｎａ系、Ｃａ系があるが、好ましくはＮ
ａ系ヘントナイト白土が良い。混練操作は、通常、活性
炭粉末とヘントナイト白土を常温でニーダ−、ミキサー
で混合しこれに活性炭に対し５０〜２００重量部の水を
注入して混練し、混練物が可塑性を生じ、手で固まる状
態となるまで混練する。この混練の操作は連続的に行っ
ても良いし、ハツチ操作でも良いが、十分にベントナイ
ト粉末を分散させないと、製品強度が保持できない。混
練機としては、通常、コンテイニアスニーダ、ニーダ−
、ナウターミキサ−等が適している。次に、混練物を押
出し造粒機、転勤造粒機、ロール成型機、プレス等で成
型し造粒炭を得る。造粒機としては、押出造粒機が好ま
しい。この際の成型炭のサイズは上述の所望の大きさに
なるように調製される。続いて、乾燥後、不活性雰囲気
（酸素濃度１ｖｏ１％以下）中で、例えば、４００〜８
００ ”Ｃ１好ましくは５５０〜７００°Ｃで焼成し目
的の成型活性炭とする。このように、原料炭及び賦活法
の種類、そして、造粒条件などを選定することにより、
本発明の成型活性炭を製造することができる。
、造粒するが、無機バインダーとしては、通常ヘントナ
イト白土が好ましく、その使用量は例えば活性炭に対し
て５〜５０重量部であることが望ましい。ベントナイト
白土としては、Ｎａ系、Ｃａ系があるが、好ましくはＮ
ａ系ヘントナイト白土が良い。混練操作は、通常、活性
炭粉末とヘントナイト白土を常温でニーダ−、ミキサー
で混合しこれに活性炭に対し５０〜２００重量部の水を
注入して混練し、混練物が可塑性を生じ、手で固まる状
態となるまで混練する。この混練の操作は連続的に行っ
ても良いし、ハツチ操作でも良いが、十分にベントナイ
ト粉末を分散させないと、製品強度が保持できない。混
練機としては、通常、コンテイニアスニーダ、ニーダ−
、ナウターミキサ−等が適している。次に、混練物を押
出し造粒機、転勤造粒機、ロール成型機、プレス等で成
型し造粒炭を得る。造粒機としては、押出造粒機が好ま
しい。この際の成型炭のサイズは上述の所望の大きさに
なるように調製される。続いて、乾燥後、不活性雰囲気
（酸素濃度１ｖｏ１％以下）中で、例えば、４００〜８
００ ”Ｃ１好ましくは５５０〜７００°Ｃで焼成し目
的の成型活性炭とする。このように、原料炭及び賦活法
の種類、そして、造粒条件などを選定することにより、
本発明の成型活性炭を製造することができる。
次に、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、
その要旨を越えない限り以下の実施例に限定されるもの
ではない。尚、強度の指標としては振動粉化率、硬さの
値を測定した。また吸着性能の指標としてはｎ−ブタン
破過有効吸着量、ガソリン劣化試験を実施した。これら
の測定法は下記の通りである。
その要旨を越えない限り以下の実施例に限定されるもの
ではない。尚、強度の指標としては振動粉化率、硬さの
値を測定した。また吸着性能の指標としてはｎ−ブタン
破過有効吸着量、ガソリン劣化試験を実施した。これら
の測定法は下記の通りである。
（振動粉化率）
容積４６ｍ１のプラスチック共栓付ガラスビンに試料１
０ｍ１を入れペイントコンディショナー（レッドデビル
社製）に配置し、１５分間振動させる。次いで試料を６
０メツシユの篩で篩分けして発生微粉量を測定し供試試
料に対する６０メ・７シユ下の微粉量の重量％を粉化率
とする。
０ｍ１を入れペイントコンディショナー（レッドデビル
社製）に配置し、１５分間振動させる。次いで試料を６
０メツシユの篩で篩分けして発生微粉量を測定し供試試
料に対する６０メ・７シユ下の微粉量の重量％を粉化率
とする。
（硬さ）
１３ｍｍ直径の鋼球２ｏ個が入った、ステンレス製ポッ
ト（容積１５０１Ｉｌりに試料１． ００ｇを入ｔＬ１
２０ｒｐｍで１５分間回転させる。次いで試料を６０メ
ツシユの篩で篩分けして篩上の重量を測定し供試試料に
対する篩上試料の重量％を硬さとする。
ト（容積１５０１Ｉｌりに試料１． ００ｇを入ｔＬ１
２０ｒｐｍで１５分間回転させる。次いで試料を６０メ
ツシユの篩で篩分けして篩上の重量を測定し供試試料に
対する篩上試料の重量％を硬さとする。
（ｎ−ブタン破過有効吸着量）
（１）試料を１５０°Ｃ１３ｈｒ乾燥しデシケータ−中
で放冷する。
で放冷する。
（２）内径１０ｃｍの円筒容器に試料をＡＳＴＭ Ｂ
Ｄ換算で６５０ｍｌ充填する。
Ｄ換算で６５０ｍｌ充填する。
（３）２５°Ｃの恒温室に容器を置きｎ−ブタン（純度
９９．５％以上）を上向流で０．５（１／ｍ１ｎ）の流
量で吸着させる。破過の検知は、可燃ガス濃度計（ブタ
ン用ＸＰ３１４型新コスモス電機製）で０．３ｖｏ１％
迄、吸着させる。
９９．５％以上）を上向流で０．５（１／ｍ１ｎ）の流
量で吸着させる。破過の検知は、可燃ガス濃度計（ブタ
ン用ＸＰ３１４型新コスモス電機製）で０．３ｖｏ１％
迄、吸着させる。
（４）容器を外し秤量し破過吸着量を算出する。
（５）破過吸着後の容器をセットし下向流で乾燥空気を
８．１ （１／ｍ ｉ ｎ）で２０分間流し脱着を行う
。 （２５０ＢＥＤ ＶＯＬＵＭＥ）（６）脱着後の
容器は取り外し秤量し脱着量を算出する。
８．１ （１／ｍ ｉ ｎ）で２０分間流し脱着を行う
。 （２５０ＢＥＤ ＶＯＬＵＭＥ）（６）脱着後の
容器は取り外し秤量し脱着量を算出する。
（７）上記（３）〜（６）を合計６回繰返し、４〜６回
の破過吸着量、脱着量の平均値を算出する。
の破過吸着量、脱着量の平均値を算出する。
ｎ−ブタン破過吸着量（ｇ／ １００ ｍｊ２）吸脱着
量の平均値 活性炭容積（ｄり 〔ガソリン劣化試験〕 （１）破過有効吸着量測定後、容器の上部注入口より、
ガソリンを、溢れる迄、注入する。
量の平均値 活性炭容積（ｄり 〔ガソリン劣化試験〕 （１）破過有効吸着量測定後、容器の上部注入口より、
ガソリンを、溢れる迄、注入する。
（２）１時間放置後、下部より液体ガソリンを抜き出す
。
。
（３）所定時間、乾燥空気を下向流で通気させる。
（４）破過有効吸着量の測定を行い、２回目の吸着量を
劣化後性能とする。
劣化後性能とする。
（５）新炭の破過有効吸着量と劣化後性能の比率から劣
化率を算出する。
化率を算出する。
実施例１
原料となる塩化亜鉛賦活粉末炭（３２５メツシュ下８０
％）１００重量部、ヘントナイト白土２５部をハツチ式
のニーダ−で混合後、水道水を１２０重量部添加し混練
を３０分間実施した。この混練物をディスクペレッタ（
不二バウダル製）テ直径２聴、長さ４〜６朧の形状に押
し出し成型をした。この成型炭を１５０ ’Ｃで６時間
乾燥後、外熱式のロータリーキルンでＮ２ガスを１ｆｆ
ｉ／ｍｉｎ通気し焼成を６５０°Ｃ迄１ｏ″Ｃ／ Ｍ
Ｉ Ｎ （７） 昇？に速度で行い３０ｒｎｉｎ保持後
冷却し成型活性炭を得た。この成型活性炭について５−
ＢＥＴ比表面積、３５〜７０人細孔量、充填密度、振動
粉化率、硬さ、破過ブタン有効吸着量を測定するととも
に、ガソリン劣化試験を実施し、表１に示す結果を得た
。
％）１００重量部、ヘントナイト白土２５部をハツチ式
のニーダ−で混合後、水道水を１２０重量部添加し混練
を３０分間実施した。この混練物をディスクペレッタ（
不二バウダル製）テ直径２聴、長さ４〜６朧の形状に押
し出し成型をした。この成型炭を１５０ ’Ｃで６時間
乾燥後、外熱式のロータリーキルンでＮ２ガスを１ｆｆ
ｉ／ｍｉｎ通気し焼成を６５０°Ｃ迄１ｏ″Ｃ／ Ｍ
Ｉ Ｎ （７） 昇？に速度で行い３０ｒｎｉｎ保持後
冷却し成型活性炭を得た。この成型活性炭について５−
ＢＥＴ比表面積、３５〜７０人細孔量、充填密度、振動
粉化率、硬さ、破過ブタン有効吸着量を測定するととも
に、ガソリン劣化試験を実施し、表１に示す結果を得た
。
実施例２
実施例１とは細孔量が異なる塩化亜鉛粉末活性炭にて実
施例１と同じ製造条件で試料を作製し測定を実施した。
施例１と同じ製造条件で試料を作製し測定を実施した。
比較例１〜３
市販のキャニスタ−用活性炭（Ａ−Ｃ社品）について実
施例１と同様に物性値を測定するとともに、ガソリン劣
化試験を行った結果を表１に示す。
施例１と同様に物性値を測定するとともに、ガソリン劣
化試験を行った結果を表１に示す。
この結果より、実施例に比較し、３５〜７０人の細孔量
が少なく、初期性能は同等であっても、ガソリンによる
劣化後の吸着性能が実施例に比べ１４％〜５３％低いこ
とが判る。
が少なく、初期性能は同等であっても、ガソリンによる
劣化後の吸着性能が実施例に比べ１４％〜５３％低いこ
とが判る。
（発明の効果〕
本発明の成型活性炭は、強度面、初期性能、ガソリン劣
化性能の両面から、キャスター用活性炭として非常に有
効である。
化性能の両面から、キャスター用活性炭として非常に有
効である。
Claims (2)
- （１）液体窒素法Ｓ−ＢＥＴ法で測定した比表面積が８
００〜２５００ｍ＾２／ｇ、７７Ｋでの窒素吸着量から
クランストン−インクリー法で求めた３５〜７０Åの細
孔量が成型炭１ｍｌ当り０．０５〜０．２ｍｌ、粒径が
０．５ｍｍ〜１０ｍｍ、且つ硬さ〔１３ｍｍ直径の鋼球
２０個が入ったステンレス製ポット（容積１５０ｍｌ）
に試料１．００ｇを入れ、１２０ｒｐｍで１５分間回転
させた後、試料を６０メッシュの篩で篩分して篩上の重
量を測定した時の供試試料に対する篩上試料の重量％〕
２０％以上の物性値を有することを特徴とするガソリン
蒸散防止用成型活性炭。 - （２）塩化亜鉛による賦活法により得た活性炭粉末を無
機バインターの存在下、混練、造粒したのち乾燥及び焼
成することを特徴とする請求項１記載のガソリン蒸散防
止用成型活性炭の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2318288A JP3024208B2 (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | ガソリン蒸散防止用吸着剤及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2318288A JP3024208B2 (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | ガソリン蒸散防止用吸着剤及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04190846A true JPH04190846A (ja) | 1992-07-09 |
| JP3024208B2 JP3024208B2 (ja) | 2000-03-21 |
Family
ID=18097530
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2318288A Expired - Lifetime JP3024208B2 (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | ガソリン蒸散防止用吸着剤及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3024208B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015051261A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-03-19 | セブ ソシエテ アノニム | 空気清浄器のためのフィルターカートリッジ |
| CN113967465A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-01-25 | 临沂三禾生物质科技有限公司 | 一种免粘结成型的甲醛吸附颗粒及其制备方法和应用 |
| CN116870862A (zh) * | 2023-07-12 | 2023-10-13 | 西安热工研究院有限公司 | 一种增强不定型活性焦孔隙的方法 |
-
1990
- 1990-11-22 JP JP2318288A patent/JP3024208B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015051261A (ja) * | 2013-06-28 | 2015-03-19 | セブ ソシエテ アノニム | 空気清浄器のためのフィルターカートリッジ |
| JP2019034238A (ja) * | 2013-06-28 | 2019-03-07 | セブ ソシエテ アノニム | 空気清浄器のためのフィルターカートリッジ |
| CN113967465A (zh) * | 2021-11-05 | 2022-01-25 | 临沂三禾生物质科技有限公司 | 一种免粘结成型的甲醛吸附颗粒及其制备方法和应用 |
| CN116870862A (zh) * | 2023-07-12 | 2023-10-13 | 西安热工研究院有限公司 | 一种增强不定型活性焦孔隙的方法 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3024208B2 (ja) | 2000-03-21 |
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