JPH0624626B2 - 酸性ガス吸着剤 - Google Patents
酸性ガス吸着剤Info
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- JPH0624626B2 JPH0624626B2 JP63043567A JP4356788A JPH0624626B2 JP H0624626 B2 JPH0624626 B2 JP H0624626B2 JP 63043567 A JP63043567 A JP 63043567A JP 4356788 A JP4356788 A JP 4356788A JP H0624626 B2 JPH0624626 B2 JP H0624626B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は気体中の汚染ガスのうち、特に酸性ガスを吸着
除去するための吸着材に関する。
除去するための吸着材に関する。
（従来の技術） 気体中の有毒ガス、悪臭ガス等の汚染ガスのうち、酸性
ガス成分としては、種々の硫黄酸化物、窒素酸化物、塩
素化合物、硫化水素等の含硫化合物、有機酸ガス等非常
に多くの種類が存在する。これ等の酸性ガスを含む気体
の浄化方法はこれまで種々提案されている。
ガス成分としては、種々の硫黄酸化物、窒素酸化物、塩
素化合物、硫化水素等の含硫化合物、有機酸ガス等非常
に多くの種類が存在する。これ等の酸性ガスを含む気体
の浄化方法はこれまで種々提案されている。
（発明が解決しようとする課題） 例えば酸性気体あるいは酸性ミストはアルカリ性物質と
反応せしめることにより除去する方法が提案されてい
る。
反応せしめることにより除去する方法が提案されてい
る。
しかし、この方法はアルカリ性物質を粒状あるいは粉末
状で用いると酸性気体あるいは酸性ミストとこれ等のア
ルカリ性物質との反応が固体表面で起こり、その表面に
塩が析出するため、すぐに除去能力を失うという欠点が
ある。又、アルカリ性物質を液体状で用いると、水溶液
の蒸発によりアルカリ性物質の濃度に変化をきたし、除
去能力が不安定になる欠点がある。これ等の欠点を解決
する方法としてイオン交換樹脂による除去が提案されて
いる。
状で用いると酸性気体あるいは酸性ミストとこれ等のア
ルカリ性物質との反応が固体表面で起こり、その表面に
塩が析出するため、すぐに除去能力を失うという欠点が
ある。又、アルカリ性物質を液体状で用いると、水溶液
の蒸発によりアルカリ性物質の濃度に変化をきたし、除
去能力が不安定になる欠点がある。これ等の欠点を解決
する方法としてイオン交換樹脂による除去が提案されて
いる。
しかし、アニオン交換樹脂で酸性気体あるいは酸性ミス
トを除去する場合、空気中の炭酸ガスも同時に除去され
るので、除去量が少なくなる。窒素酸化物や硫黄酸化物
等の強酸性の気体の場合には炭酸ガスの影響がさほど極
端ではないが、硫化水素等の弱酸性の気体の場合には影
響が著しく、除去能力はほとんど失われる。
トを除去する場合、空気中の炭酸ガスも同時に除去され
るので、除去量が少なくなる。窒素酸化物や硫黄酸化物
等の強酸性の気体の場合には炭酸ガスの影響がさほど極
端ではないが、硫化水素等の弱酸性の気体の場合には影
響が著しく、除去能力はほとんど失われる。
これは、イオン交換樹脂に限らず、酸塩基の中和反応に
より空気中の汚染ガスを除去する場合には、避けられな
い問題点である。炭酸ガスは高濃度では人体に影響があ
るが、通常の大気中の濃度では無害であり、除去する必
要はない。したがって、炭酸ガスの影響を受けず、他の
酸性ガス成分のみを選択的に除去する方法又は材料の開
発が待望されている。
より空気中の汚染ガスを除去する場合には、避けられな
い問題点である。炭酸ガスは高濃度では人体に影響があ
るが、通常の大気中の濃度では無害であり、除去する必
要はない。したがって、炭酸ガスの影響を受けず、他の
酸性ガス成分のみを選択的に除去する方法又は材料の開
発が待望されている。
本発明の目的は、イオン交換体による気体中の酸性ガス
の除去において、従来より除去能力低下の原因として問
題となっていた炭酸ガスの影響がなく、他の酸性ガス成
分のみを効果的に除去できる吸着剤を提供することであ
る。
の除去において、従来より除去能力低下の原因として問
題となっていた炭酸ガスの影響がなく、他の酸性ガス成
分のみを効果的に除去できる吸着剤を提供することであ
る。
（課題を解決するための手段） 本発明による酸性ガス吸着剤はイオン交換体に金属フタ
ロシアニンを担持させ、両者の複合的効果を特徴として
いる。
ロシアニンを担持させ、両者の複合的効果を特徴として
いる。
ここで用いるイオン交換体は無機および有機のいずれで
もよいが、本発明には有機のものが適している。有機の
イオン交換体にはビーズ状のイオン交換樹脂がよく知ら
れているが、繊維状のものは織布，不織布など各種の形
状に成型加工することが容易であり、しかも吸着速度が
早いので本発明の用途には特に適している。また、金属
フタロシアニンには鉄，銅，コバルト，ニッケルなど多
種類の金属を配位したものが知られているが、本発明に
は少なくとも鉄フタロシアニンを含有していることが必
要である。その量はイオン交換体の0.05〜30重量％、特
に好ましくは0.1 〜10重量％である。極端に含有率が少
ない場合や多い場合は、本発明の効果が顕著でない。さ
らに、鉄以外の金属フタロシアニンを含有させてもよ
く、目的によって選択することができる。
もよいが、本発明には有機のものが適している。有機の
イオン交換体にはビーズ状のイオン交換樹脂がよく知ら
れているが、繊維状のものは織布，不織布など各種の形
状に成型加工することが容易であり、しかも吸着速度が
早いので本発明の用途には特に適している。また、金属
フタロシアニンには鉄，銅，コバルト，ニッケルなど多
種類の金属を配位したものが知られているが、本発明に
は少なくとも鉄フタロシアニンを含有していることが必
要である。その量はイオン交換体の0.05〜30重量％、特
に好ましくは0.1 〜10重量％である。極端に含有率が少
ない場合や多い場合は、本発明の効果が顕著でない。さ
らに、鉄以外の金属フタロシアニンを含有させてもよ
く、目的によって選択することができる。
イオン交換体に金属フタロシアニンを担持させる方法は
特に限定されないが、金属フタロシアニンを溶解または
懸濁分散させて、イオン交換体に含浸する方法が均一に
分散でき、しかも簡単である。ビーズ状のイオン交換樹
脂の金属フタロシアニン量は含浸法では0.5 重量％以上
にすることは困難である。繊維状や多孔性のイオン交換
体は表面積が大きく金属フタロシアニンの含有率を高く
することが容易である。
特に限定されないが、金属フタロシアニンを溶解または
懸濁分散させて、イオン交換体に含浸する方法が均一に
分散でき、しかも簡単である。ビーズ状のイオン交換樹
脂の金属フタロシアニン量は含浸法では0.5 重量％以上
にすることは困難である。繊維状や多孔性のイオン交換
体は表面積が大きく金属フタロシアニンの含有率を高く
することが容易である。
イオン交換体中のイオン交換基として、スルホン基、カ
ルボキシル基等に代表されるカチオン交換基が存在して
いても良いが、少くとも４級アンモニウム基に代表され
る強塩基性のアニオン交換基が必要である。２級又は３
級アミン基に代表される弱塩基性のアニオン交換基は、
存在してもよいが、強塩基性のイオン交換基を共存させ
ることが必要である。
ルボキシル基等に代表されるカチオン交換基が存在して
いても良いが、少くとも４級アンモニウム基に代表され
る強塩基性のアニオン交換基が必要である。２級又は３
級アミン基に代表される弱塩基性のアニオン交換基は、
存在してもよいが、強塩基性のイオン交換基を共存させ
ることが必要である。
（作用） かくして、少くとも４級アンモニウム基と鉄フタロシア
ニンを含有するイオン交換体に、硫化水素を含有した空
気と接触させると、４級アンモニウム基のイオン交換容
量に相当する硫化水素が吸着する。即ち、炭酸ガスの影
響を受けず、硫化水素に対する選択性が著るしく上が
る。もちろん、硫黄酸化物や塩素化合物に対する吸着性
能は従来どおり保持している。このときの、４級アンモ
ニウム基の塩型は、再生型および（又は）再生型を重炭
酸塩又は炭酸塩で処理した型であればよい。塩型が塩素
型，硫酸型の場合はほとんど硫化水素を除去できない。
ニンを含有するイオン交換体に、硫化水素を含有した空
気と接触させると、４級アンモニウム基のイオン交換容
量に相当する硫化水素が吸着する。即ち、炭酸ガスの影
響を受けず、硫化水素に対する選択性が著るしく上が
る。もちろん、硫黄酸化物や塩素化合物に対する吸着性
能は従来どおり保持している。このときの、４級アンモ
ニウム基の塩型は、再生型および（又は）再生型を重炭
酸塩又は炭酸塩で処理した型であればよい。塩型が塩素
型，硫酸型の場合はほとんど硫化水素を除去できない。
したがって、硫化水素除去は主として中和反応によって
行われると考えられるが、鉄フタロシアニンの共存によ
り空気中に炭酸ガスの影響が全く無くなることを見い出
したものである。
行われると考えられるが、鉄フタロシアニンの共存によ
り空気中に炭酸ガスの影響が全く無くなることを見い出
したものである。
（実施例） 本発明の実施例を比較例とともに次に説明する。
（実施例１） 直径45μｍ、イオン交換容量（中性塩分解容量）2.6 me
g ／ｇのアニオン交換繊維数ｇを１規定の水酸化ナトリ
ウム500 mlで再生し純水で充分洗浄した。次いで、１規
定の重炭酸ナトリウム500 mlに１時間浸漬した後、純水
で充分洗浄した。さらにメタノール中に浸漬し、とりだ
して１昼夜風乾した後、真空乾燥器で５時間乾燥した。
g ／ｇのアニオン交換繊維数ｇを１規定の水酸化ナトリ
ウム500 mlで再生し純水で充分洗浄した。次いで、１規
定の重炭酸ナトリウム500 mlに１時間浸漬した後、純水
で充分洗浄した。さらにメタノール中に浸漬し、とりだ
して１昼夜風乾した後、真空乾燥器で５時間乾燥した。
一方、市販のフタロシアニン鉄0.5gをメタノール50mlに
加え、マグネティックスターラで約１時間攪拌した。こ
の液の中に先のアニオン交換繊維0.5gを精秤して加え、
更に攪拌を５時間継続した。
加え、マグネティックスターラで約１時間攪拌した。こ
の液の中に先のアニオン交換繊維0.5gを精秤して加え、
更に攪拌を５時間継続した。
攪拌終了後の繊維をとりだして風乾し、さらに真空乾燥
器で５時間乾燥した。
器で５時間乾燥した。
このようにして調製したアニオン交換繊維を内径25mmの
ガラス管に40mmの層となるよう充填し、硫化水素濃度が
10ppm となるよう調整した空気を0.5 ／min の流量で
流したところ、処理空気中の硫化水素濃度は24時間後も
検出せず、結局硫化水素濃度が１ppm になるまでの吸着
量は63.2mg／ｇ一繊維であった。
ガラス管に40mmの層となるよう充填し、硫化水素濃度が
10ppm となるよう調整した空気を0.5 ／min の流量で
流したところ、処理空気中の硫化水素濃度は24時間後も
検出せず、結局硫化水素濃度が１ppm になるまでの吸着
量は63.2mg／ｇ一繊維であった。
（比較例１） 実施例１と同様のアニオン交換繊維について重炭酸ナト
リウム溶液と接触させ乾燥するまでの工程を同様に行
い、金属フタロシアニンと接触させないで、実施例１と
同様の硫化水素除去試験を行ったところ処理空気中の硫
化水素は30分で検出した。
リウム溶液と接触させ乾燥するまでの工程を同様に行
い、金属フタロシアニンと接触させないで、実施例１と
同様の硫化水素除去試験を行ったところ処理空気中の硫
化水素は30分で検出した。
（実施例２） 直径45μｍ、酸吸着量2.0meg／ｇの弱塩基性アニオン交
換繊維2gと実施例１と同様の弱塩基性アニオン交換繊維
2gを混ぜ、実施例１に示す方法と同様のアニオン交換繊
維の調製を行った。
換繊維2gと実施例１と同様の弱塩基性アニオン交換繊維
2gを混ぜ、実施例１に示す方法と同様のアニオン交換繊
維の調製を行った。
この繊維1gを内径25mmのガラス管に50mmの層となるよう
に充填し、硫化水素濃度が5ppm となるよう調整した空
気を0.5 ／min の流量で流したところ、処理空気中の
硫化水素濃度は48時間後も検出しなかった。
に充填し、硫化水素濃度が5ppm となるよう調整した空
気を0.5 ／min の流量で流したところ、処理空気中の
硫化水素濃度は48時間後も検出しなかった。
（発明の効果） 従来より酸性ガスの除去は塩基性物質との中和反応によ
り除去される場合が多く、その際常に問題となっていた
空気中の炭酸ガスの影響が本発明による吸着剤では全く
なくなる。特に炭酸ガスと同程度の弱い酸性ガスである
硫化水素は微量でも不快臭を有する悪臭成分の代表であ
り、日常生活でよく経験する臭いである。本発明はこの
硫化水素を効率的に除去できるので、生活環境の向上、
居住空間の改善に資するところ極めて大である。
り除去される場合が多く、その際常に問題となっていた
空気中の炭酸ガスの影響が本発明による吸着剤では全く
なくなる。特に炭酸ガスと同程度の弱い酸性ガスである
硫化水素は微量でも不快臭を有する悪臭成分の代表であ
り、日常生活でよく経験する臭いである。本発明はこの
硫化水素を効率的に除去できるので、生活環境の向上、
居住空間の改善に資するところ極めて大である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤原 邦夫 群馬県高崎市綿貫町1233番地 日本原子力 研究所高崎研究所内 (72)発明者 関口 英明 千葉県市原市青葉台６―17―８ (72)発明者 藤井 敏昭 神奈川県大和市つきみ野８―８―３ (56)参考文献 特開 昭63−23715（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−227359（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−23708（ＪＰ，Ａ) 特開 昭49−130884（ＪＰ，Ａ) 特公 昭54−22951（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭57−1296（ＪＰ，Ｂ２)
Claims (2)
- 【請求項１】イオン交換基として４級アンモニウム基が
単独で存在しているか、又は４級アンモニウム基と他の
イオン交換基とが共存しているイオン交換体に、金属フ
タロシアニンを担持させた炭酸ガスの存在下で酸性ガス
を除去する吸着剤。 - 【請求項２】金属フタロシアニンは鉄フタロシアニンを
イオン交換体の０．０５−３０重量％含む特許請求の範
囲第１項記載の吸着剤。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63043567A JPH0624626B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 酸性ガス吸着剤 |
| DE3905628A DE3905628C2 (de) | 1988-02-26 | 1989-02-23 | Adsorptionsmittel für saure Gase |
| US07/316,821 US4980335A (en) | 1988-02-26 | 1989-02-28 | Acidic gas adsorber having a metal phthalocyanine on an ion exchanger |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63043567A JPH0624626B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 酸性ガス吸着剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01218633A JPH01218633A (ja) | 1989-08-31 |
| JPH0624626B2 true JPH0624626B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=12667322
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63043567A Expired - Fee Related JPH0624626B2 (ja) | 1988-02-26 | 1988-02-26 | 酸性ガス吸着剤 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4980335A (ja) |
| JP (1) | JPH0624626B2 (ja) |
| DE (1) | DE3905628C2 (ja) |
Families Citing this family (9)
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|---|---|---|---|---|
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| JP3238495B2 (ja) * | 1992-11-02 | 2001-12-17 | 日本原子力研究所 | クリーンルーム内の微量汚染空気の浄化方法 |
| US5990039A (en) * | 1996-01-11 | 1999-11-23 | Southwest Research Institute | Metal complex derived catalyst and method of forming |
| RU2143317C1 (ru) * | 1998-05-29 | 1999-12-27 | Скачкова Вера Константиновна | Поглощающий материал для очистки газов от цианистого водорода, способ его получения и способ очистки газа от цианистого водорода |
| US20080070274A1 (en) * | 2001-12-10 | 2008-03-20 | William Lee | High capacity, methods for separation, purification, concentration, immobilization and synthesis of compounds and applications based thereupon |
| US6913332B1 (en) | 2003-01-09 | 2005-07-05 | University Of South Florida | Collapsible computer workstation |
| US7250388B2 (en) * | 2003-11-07 | 2007-07-31 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Medium for chromatographic separations |
| DE102009021020A1 (de) * | 2009-05-13 | 2010-11-18 | Artemis Control Ag | Adsorptives Filtermaterial |
| WO2025062883A1 (ja) * | 2023-09-22 | 2025-03-27 | 国立大学法人京都工芸繊維大学 | 窒素酸化物及び／又は硫黄酸化物除去システム、窒素酸化物及び／又は硫黄酸化物除去方法、二酸化炭素分離回収システム及び二酸化炭素の分離回収方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5422951B2 (ja) | 2008-09-19 | 2014-02-19 | 株式会社竹屋 | 基板ケースの取り付け構造 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3724469A (en) * | 1971-09-23 | 1973-04-03 | Eastman Kodak Co | Tobacco smoke filter |
| US3835072A (en) * | 1972-10-02 | 1974-09-10 | Carborundum Co | Phenolic resin ion exchange fibers |
| JPS49102588A (ja) * | 1973-02-05 | 1974-09-27 | ||
| US4298502A (en) * | 1978-11-06 | 1981-11-03 | Uop Inc. | Catalytic composite particularly useful for the oxidation of mercaptans and the removal of gums contained in a sour petroleum distillate |
| US4206043A (en) * | 1978-11-06 | 1980-06-03 | Uop Inc. | Conversion of mercaptans contained in a sour petroleum distillate |
| US4313832A (en) * | 1980-06-12 | 1982-02-02 | Rohm And Haas Company | Method for treatment of aqueous solutions with ion exchange fibers |
| US4378305A (en) * | 1980-12-10 | 1983-03-29 | Uop Inc. | Catalytic composite particularly useful for the oxidation of mercaptans and the removal of gums contained in a sour petroleum distillate |
| US4358427A (en) * | 1981-11-13 | 1982-11-09 | Uop Inc. | Removal of hydrogen sulfide from geothermal steam |
| JPS58170506A (ja) * | 1982-03-30 | 1983-10-07 | Sumitomo Chem Co Ltd | 変異原性物質の処理法 |
-
1988
- 1988-02-26 JP JP63043567A patent/JPH0624626B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-02-23 DE DE3905628A patent/DE3905628C2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-02-28 US US07/316,821 patent/US4980335A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5422951B2 (ja) | 2008-09-19 | 2014-02-19 | 株式会社竹屋 | 基板ケースの取り付け構造 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4980335A (en) | 1990-12-25 |
| JPH01218633A (ja) | 1989-08-31 |
| DE3905628C2 (de) | 2003-06-05 |
| DE3905628A1 (de) | 1989-09-28 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |