JPH0459011A - ガスの処理法およびガスの処理装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は脱臭、空気浄化７青果物の鮮度保持なとのため
のガスの処理法およびそのためのガスの処理装置に関す
るものである。さらに詳しくは、冷蔵庫、冷蔵室、コン
テナ、ショウケース、自動車、病院、老人ホーム、会議
室、事務所、家庭。

ホテル、飲食店、地下駐車場、地下室なとの脱臭空気浄
化および青果物の鮮度保持なとを行うためのガスの処理
法およびガスの処理装置に関するものである。

［従来技術およびその問題点〕 従来より、脱臭、空気浄化、青果物の鮮度保持などを行
うために１粒状活性炭の充填層に被処理ガスを流通する
ガスの処理法および装置か知られている。そしてこの脱
臭、空気浄化、青果物の鮮度保持などを行うための対象
（被処理）ガスには硫化水素、メルカプタン類、スルフ
イツト類などのイオウ化合物、アンモニア、アミン類な
との窒素化合物、アセチレン、エチレンなとの不飽和炭
化水素類、窒素酸化物、−酸化炭素、シアン化水素なと
の被酸化性ガス、その他アルデヒ１４類、カルボン酸類
なとか含まれる。これらの臭気成分。

環境汚染成分は、通常大気中に極低濃度で存在し、活性
炭単独では単なる物理吸着であり、除去速度および除去
容量が非常に小さく、そのため大量の活性炭が必要であ
り、また通気抵抗か大きいため、通気のための電気代か
かさみ、さらに劣化した粒状活性炭の交換も厄介である
。

［発明か解決しようとする課題］ 本発明は前記問題点を解決するもので、特に通気抵抗が
少ない簡便な手段で、ガス中の微量成分を効率よく除去
しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ すなわち、本発明は ■）被処理ガスを除塵フィルター、活性炭ハニカム、薬
品担持活性炭ハニカムの順に接触さ七ることを特徴とす
るガスの処理法、および ２）被処理ガスの導入部からガス排出部に至るガス流路
内に除塵フィルター、活性炭ハニカムおよび薬品担持活
性炭ハニカムをこの順に配置したことを特徴とするガス
の処理装置、 である。

本発明のガスの処理法においては、被処理ガスは除塵フ
ィルター、活性炭ハニカム、薬品担持活性炭ハニツノム
の順に接触させることによって行われる。

上記除塵フィルターは除塵のため用いられている市販の
フィルターでよく、特に限定されないが、本発明の特性
からして、ガスの流れか均一なものが好ましい。除塵フ
ィルターとしては帯電フィルターを用いるのか好ましい
。帯電フィルターとしては、通気抵抗か許される範囲で
厚くかつ均一なものか望まれる。この除塵フィルターに
よりガス中の塵埃なと微粒固形物を除くことかできる。

例えば、タバコの煙にコチン、タール、−酸化炭素、シ
アン化水素などを含有する）を処理する場合に、帯電フ
ィルターを用いると塵埃の化ニコチン、タール類を有効
に除去することができる。

本発明で用いられる活性炭ハニカムは、活性炭含量か約
３０重量％以上のもので、種々の結合剤を含有していて
もよく、その比表面積は通常２００ｍ２／９．好ましく
は４００ｍ２７ｇ以」−１特に好ましくは５００ｍ２／
ｇ以上である。またそのセル数は３０−１５００個／】
ｎ２、好ましくは５０〜１０００個／１ｎ２で、その厚
みは５ｍｍ以上のものが好ましい。この活性炭ハニカム
により、ガス中の、油類、炭化水素類、硫化水素、窒素
酸化物。

イオウ酸化物、メルカプタン、ジスルフィッド類など、
物理吸着によって活性炭に吸着されるものを除去するこ
とかできる。

本発明において用いられる薬品担持活性炭ノ＼ニカムに
担持さぜる薬品は被処理ガス中に含まれるガスの種類に
よって適宜選択するのがよい。

被処理ガスかアンモニア、アミン類などの塩基性物質を
含有する場合は、担持薬品として無機酸および／または
有機酸を用い、被処理ガスかエチレン、アセチレンなと
の低級不飽和炭化水素類を含有する場合は、担持薬品と
して臭素を用いるのがよい。また、被処理ガスか窒素酸
化物、−酸化炭素、シアン化水素、低級アルデヒド類な
とを含有する場合は、担持薬品として白金族元素の化合
物を用いるのが好ましい。

本発明において、無機酸としてはリン酸、硫酸などが挙
げられ、有機酸としては、シュウ酸、クエン酸、リンゴ
酸などか挙げられる。

これらの酸は、水溶液の形で、前記の活性炭ハカムに散
布、含浸または浸漬することによって担持してもよく、
また活性炭ハニカムを製造する際に、酸水溶液の形て、
原料として練合して成型することもてきる。必要に応し
て乾燥してもよい。

活性炭ハニカムに対する酸担持量は１〜６０重量％、好
ましくは２〜５０重量％、特に好ましくは５〜４０重量
％である。

本発明において臭素担持活性炭ハニカムは活性炭ハニノ
ノムに液体状の臭素を散布、含浸、浸漬するか気体状の
臭素を活性炭ハニカムに接触させることによって得られ
る。活性炭ハニカムに対する臭素の担持量は１〜３０重
量％、好ましくは２〜２０重量％、特に好ましくは５〜
１５重量％である。本発明において白金族元素としては
例えは白金　イリジウム、オスミウム、パラジウム、ロ
ジウム、ルテニウム、金が挙げられ、これら白金族元素
化合物の活性炭ハニカムに対する担持量（Ｊ白金族元素
としてＯ，１〜２０重量％、好ましくは０．２５〜１５
重量％、特に好ましくは０．５〜１０重量％である。

白金族元素化合物担持活性炭ハニー）ツムは、活性炭ハ
ニカムに白金族元素化合物の塩酸、ヨウ化水素、臭化水
素、フッ酸２硝酸、硫酸なとの水溶液を散布、含浸、浸
漬することによって得られ、また、活性炭ハニカムを製
造する際に、これらの白金族元素化合物の酸水溶液の形
で原料と練合して成型することによっても得られる。必
要に応じて乾燥または焼成してもよい。その際の温度は
４０〜５００’Ｃ，好ましくは５０〜４００　’Ｏ１特
に好ましくは６０〜３５０”Ｃであり、その際の雰囲気
は減圧下、常圧下、加圧下のいずれでもよく、空気、窒
素、炭酸ガス、燃焼ガスなとの存在下で行うことかでき
る。担持薬品として、白金族元素の化合物とさらにＴｉ
、　Ｖ、針、　Ｍｎ、Ｆｅ、　Ｃｏ、　Ｎｉ、　ＣｕＡ
ｇの化合物のうち少なくとも１種以上とを同時に用いる
ことによって、ガスの処理効果か一層向上する。この場
合も白金族元素化合物単独を担持した薬品担持活性炭ハ
ニカムと全く同じ方法で製造することができる。この場
合、白金族元素化合物に対するこれら金属化合物の添加
比率（金属／元素重量比率）は０．１〜５００、好まし
くは０゜５〜２５０、より好ましくは１〜１００である
。

また必要に応して乾燥または焼成する。その場合の温度
は４０〜５００°Ｃ１好ましくは５０〜４００’Ｃ，特
に好ましくは６０〜３５０°Ｃであり、その際の雰囲気
は減圧下、常圧下、加圧下のいずれでもよく、空気、窒
素、炭酸ガス、燃焼ガスなとの存在下で行うことかでき
る。タバコの煙を処理しようとする場合は、白金族元素
化合物単独またはこれと上記金属化合物の双方を担持し
た活性炭ハニカムを用いることにより、−酸化炭素、シ
アン化水素全除去することができる。

本発明において、被処理ガスの温度は、−５０〜１００
°Ｃ２好ましくは一３０〜８０°Ｃ１特に好ましくは一
２０〜６５°Ｃである。被処理ガスを活性炭ハニカムお
よび薬品担持活性炭ハニカムに接触させる場合、ガスの
線流速は１〜２００ｃｍ／ｓｅｃ、好ましくは２−１５
０　ｃｍ／ｓ　ｅ　ｃ、特に好ましくは５〜ｌｏＯｃｍ
／ｓｅｃであり、空間速度は２０−５００．０００ｈ　
ｒ−’、好ましくは５０−２５０，０００ｈｒ−’、特
に好ましくは１００−１５０．０００１〕ｒ−’である
。

本発明のガスの処理装置は、上記の除塵フィルター、活
性炭ハニカム、薬品担持活性炭ハニツノムをこの順に配
置したものであるが、被処理ガスを流通するために通常
ファンが設けられている。ファンの設置位置は除塵フィ
ルター、活性炭／Ｘニカムおよび薬品担持活性炭ハニカ
ムの前後またはこれらの間のいずれでもよいか、ファン
の汚れを防ぐためには薬品担持活性炭ハニカムの後に配
置するのが好ましい。

第１図は本発明のガスの処理方法を実施する装置の一実
施例を示す構成説明図である。ガスの処理装置ＩＡはガ
ス導入部２から排出部７に至るガス流路内に帯電フィル
ター３．活性炭ハニカム４薬品担持活性炭ハニカム５お
よびファン６かこの順にイ′Ｊ設されている。

ファンを駆動するには電池を用いるのか簡便である。ま
たファンの駆動および停止はタイマーまたはセンサーと
関連させてもよい。

［実施例］ 以下に実施例を記載して本発明をより具体的に説明する
。

実施例１ 第１図のガスの処理装置ＩＡを用い、これを第２図に示
すような空間８（内容積２７０Ｑの容器）内にセラ［・
シた。

ガスの処理装置１Ａに帯電フィルターとして住友スリー
エム（株）製Ｇ−１１０の７６ｍｍ１のもの１枚、活性
炭ハニカムとしてＢＥＴ被表面積８００　ｍ２／ｇ、セ
ル数３００個／】ｏ２、厚さ１５ｍｍのもの１枚、薬品
担持活性炭ハニカムとして前記の活性炭ハニカムにリン
酸を２５重量％担持したもの１枚、ファンとしてミネベ
ア（株）製のＦｌｏｗｍａｘ　３１１０ＰＳを使用した
。

また、空間内の中心に強制撹拌用のファンを設置して以
下のテストを実施した。

まず、空間にＨ２Ｓ、ＣＨ３ＳＨ，ＮＨ３および（ＣＨ
３）３Ｎをそれぞれ含有する標準ガスを所定量注入し、
空間内を５分間強制撹拌した後、空間内の中心部のガス
をサンプリングして、ガスクロ分析した。各成分の濃度
はＩ−１２５が１５０　ｐ　ｌ）　１）ＣＨ３ＳＨが８
０ｐｐｂ、ＮＨ３かｌ　５００　ｐ　ｐ　ｂ。

（ＣＨ＋）３Ｎが５０　ｐ　ｐ　ｂであった。この状態
で空間内のガスの処理装置ＩＡの運転を開始した（ファ
ンの実風量４　Ｏｆｆ　／分）。５時間後に空間内のガ
スを分析した。Ｈ２Ｓ、ＣＨ３ＳＨおよび（ＣＨ３）３
Ｎの濃度はいずれも０．１ｐｐｂ以下、ＮＨ３の濃度は
］　ＯＯｐ　ｐ　１．１１以下であり、ガスは無臭であ
った。

実施例２ 実施例１と同様に実験した。ただし、薬品担持活性炭ハ
ニカムとしては、ＢＥＴ表面積８００ｍ２／ｇ、セル数
３００個／ｉｎ２．厚さ１５ｍｍの活性炭ハニカムにＰ
ｄ（ｊ１２の５重量％ＨＮ○３水溶液を均一に散布し、
１４０°Ｃて空気中で処理したもの１枚（Ｐｄとしての
含量２０　ｍｇ／ｇ−ハニカム）を用いた。また、空間
にＣＯの標準ガスを所定量注入し、空間内を５分間強制
撹拌した後、空間内の中心部のガスをリーンプリングし
てガスクロ分析した。ＣＯの濃度は２５０ｐｐｍであっ
た。この状態で空間内のガスの処理装置ＩＡの運転を開
始した（ファンの実風量４００．７分）。ｃｏ濃度は３
０分後６８ｐｐｍ、１時間後２１ｐｐｍ、２時間後３ｐ
ｐｍであった。

実施例３ 実施例１と同様に実験した。たたし、薬品担持活性炭ハ
ニカムとしてはＢＥＴ比表面積８００ｍ２／ｇ、セル数
３００個／】ｎ２、厚さ１５ｍｍの活性炭ハニカムにＰ
ｄ　（ＮＯ３）　２−Ｃｕ　ＳＯ，の５重量％ＨＮＯ３
−５６重量％Ｈ２Ｓｏ、水溶液を均に散布し、１００°
Ｃで空気中で処理したもの１枚（Ｐｄとしての含量２０
ｍｇ／ｇ−ハニカム、Ｃｕとしての含！２０ｍｇ／ｇ−
ハニカム）を用いた。

また空間内にＣ２Ｈ，およびＣＨ３ＮＨ２をそれぞれ含
有する標準ガスを所定量注入し、空間内を５分間強制撹
拌した後、空間内の中心部のガスをサンプリングして、
ガスクロ分析した。各成分の濃度はＣ２Ｈ，か９０　ｐ
　ｐｍ、ＣＨ３ＮＨ２が５０ｐｐｂであった。この状態
で空間内のガスの処理装置ｌＡの運転を開始した（ファ
ンの実風量４０ａ／分）。５時間後空間内のガスを分析
したところＣ２Ｈ。

の濃度はｌｐｐｍ以下、ＣＨ３ＮＨ２の濃度は１ｐｐｂ
以下で無臭であった。

実施例４ 実施例１と同様に実施した。ただし薬品担持活性炭ハニ
カムとしてはＢＥＴ比表面積８００ｍ２／９、セル数３
００個／１ｎ２、厚さ１５ｍｍの活性炭ハニカムにＢｒ
２を１０重量％担持したもの１枚を用いた。

また空間内にＣ２Ｈ４，（ＣＨ３）２５．（ＣＨ３）２
ＮＩ（をそれぞれ含有する標準ガスを所定量注入し、空
間内を５分間強制撹拌した後、空間内の中心部のガスを
サンプリングして、ガスクロ分析した。

各成分の濃度はＣ２Ｈ４か８０　ｐ　ｐ　ｍ、　（ＣＨ
３）２５か８５１）Ｉ）ｂ、（ＣＨ３）２ＮＨが５５１
）　Ｉ）　ｂであった。この状態で空間内のガスの処理
装置１Ａの運転を開始した（ファンの実風量４０Ｑ／分
）。５時間後空間内のガスを分析したところＣ２Ｈ，の
濃度はｌｐｐｍ以下、（ＣＨ３）２５および（ＣＨ３）
２ＮＨの濃度はＯ，１ｐｐｂ以下で、無臭であった。

［発明の効果］ 本発明によれば、除塵フィルター、活性炭ハニカム、薬
品担持活性炭ハニカムを用い、かつ担持薬品を種々変え
ることによって、ガス中のイオウ化合物、窒素化合物、
不飽和炭化水素、アルデヒド、　ノｒルボン酸、−酸化
炭素、窒素酸化物　シアン化水素なとの微量成分を効率
よく確実に除去でき、除去剤かハニノノム状であるため
、ガスの流れが均一で通気抵抗性か非常に小さく通気の
ための電気代か安く、交換か容易であり、装置か非常に
コンバク［・である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のガスの処理方法を実施する装置の一実
施例を示す構成説明図である。また、第２図は処理すべ
き空間８どガスの処理装置ＩＡとの関係を示す概略図で
ある。 代理人　弁理士　　岩　１）　弘 （ほか４名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）被処理ガスを除塵フィルター、活性炭ハニカム、
   薬品担持活性炭ハニカムの順に接触させることを特徴と
   するガスの処理法 （２）薬品担持活性炭ハニカムに担持された薬品が無機
   酸および／または有機酸である請求項（１）記載のガス
   の処理法 （３）薬品担持活性炭ハニカムに担持された薬品が臭素
   である請求項（１）記載のガスの処理法（４）薬品担持
   活性炭ハニカムに担持された薬品が白金族元素の化合物
   である請求項（１）記載のガスの処理法 （５）薬品担持活性炭ハニカムに担持された薬品が白金
   族元素の化合物とＴｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｆｅ，Ｃｏ，
   Ｎｉ，Ｃｕ，Ａｇの化合物の少なくとも１種以上の双方
   である請求項（１）記載のガスの処理法 （６）除塵フィルターが帯電フィルターである請求項（
   １）記載のガスの処理法 （７）被処理ガスの導入部からガス排出部に至るガス流
   路内に除塵フィルター、活性炭ハニカムおよび薬品担持
   活性炭ハニカムをこの順に配置したことを特徴とするガ
   スの処理装置