JPH07508681A - 二重含浸活性炭 - Google Patents

二重含浸活性炭

Info

Publication number
JPH07508681A
JPH07508681A JP6502611A JP50261193A JPH07508681A JP H07508681 A JPH07508681 A JP H07508681A JP 6502611 A JP6502611 A JP 6502611A JP 50261193 A JP50261193 A JP 50261193A JP H07508681 A JPH07508681 A JP H07508681A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
activated carbon
metal
group
impregnated
metals
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.)
Granted
Application number
JP6502611A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2651280B2 (ja
Inventor
アブラー、メアリー・ジョー
Original Assignee
ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチュアリング・カンパニー
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチュアリング・カンパニー filed Critical ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチュアリング・カンパニー
Publication of JPH07508681A publication Critical patent/JPH07508681A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2651280B2 publication Critical patent/JP2651280B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/30Active carbon
    • C01B32/312Preparation
    • C01B32/342Preparation characterised by non-gaseous activating agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/20Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/02Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Absorbent Articles And Supports Therefor (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。

Description

【発明の詳細な説明】 二重含浸活性炭 発明の分野 本発明は、6〜12族の金属塩および1族の金属炭酸塩を含浸させた化学処理活 性炭に関する。
発明の背景 活性炭は、空気からガス状汚染物質を除去するための吸着剤として通常用いられ ている。多くの公知の活性炭組成物では、活性炭に、金属または金属塩を含浸さ せ、これらの金属類は、空気からガス状汚染物質を除去することを助長する。
例えば、活性炭クロスにマンガン、コバルト、ニッケル、銅および亜鉛の二価の 陽イオンを含有する金属炭酸塩を含浸させることによって、空気からシアン化水 素(HCN)を除去し得ることが開示されている(アルダ−(^1der)ら、 活性炭クロスによるシアン化水素の吸着(The Adsorption of  Ilydrogen Cyanide by Activated Carb on C1oth)、炭素、第26巻、第5号、第701〜711頁、第713 〜721頁(1988年):英国特許出願第GB2.187.725号参照のこ と)。また活性炭を、(i)水1グラムに対してI X 10−”ダラムより多 い溶解力の相互作用を有する塩(例えば、亜鉛、カドミウム、銅、ニッケル、銀 、コバルトまたはバリウムの陽イオンを含有する硝酸塩、硫酸塩、酒石酸塩、酢 酸塩、または塩化物塩)で処理し、(ii)乾燥させ、(iii)金属塩(ナト リウムまたはカリウムの炭酸塩、バナジウム酸塩、クロム酸塩、タングステン酸 塩、過マンガン酸塩およびモリブデン酸塩であり得る)で処理し、そして(iv )過剰の水で入念に洗浄し得ることが開示されている(チェコスロバキア国特許 第175.003号参照)。
発明の概要 本発明は、空気等のガス状混合物からガス状汚染物質を除去可能な、二重含浸活 性炭組成物を提供するものである。該組成物は、1以上の第1金属塩、および1 以上の第2金属塩を含浸した活性炭からなる。第1金属塩は、周期表の6〜12 族の金属を含有する(1988年の無機化学命名法について委員会(Commi ssion)より発行された新しい国際純正応用化学連合(IUPAC)表示を 用いる)。第2金属塩は、1族の金属を含有する金属炭酸塩である。第2金属塩 の金属/第1金属塩の金属の活性炭におけるモル比は、約1またはそれ以上であ る。
本発明はまた、空気等のガス状混合物からガス状汚染物質を除去可能な、二重含 浸活性炭組成物の製造方法を提供するものである。該方法は、(a)6〜12族 の金属を含有する1以上の第1金属塩を活性炭に含浸させる:および (b)1族の金属を含有する金属炭酸塩である1以上の第2金属塩を活性炭に含 浸させることからなり、 第1および第2金属塩は、第2金属塩の金属/第1金属塩の金属のモル比力(約 1またはそれ以上であるように活性炭に含浸させる。
発明の詳細な説明 本発明の好ましい実施態様の記載において、明瞭にするために、特定の技術用語 を用いる。本発明は、しかしながら、選択された特定の用語に限定されることを 意図するものではなく、各用語は、殆ど同様に用いられる技術的に等価な全ての 用語を含むように選択されたものとして理解される。
本発明の実施において、6〜12族の金属塩および1族の金属炭酸塩を含浸させ ることに適したどんな活性炭を用いてもよい。「活性炭」の用語は、ブノは)く −、エメソト・アンド・テラー(Brunaber、 Emmett and  Te1ler) (B E T)試験(ディー・エム・ルートパン(D」、 R uthven)の「吸着の原理および吸着プロセス(Principles o f Adsorption and Adsorption Process) J 、第52〜54頁、ジョン・ウィリー(John ?1ley)参照)に従 って測定したときに、300〜3000が7gの範囲の表面領域を提供するよう に孔を有する炭素質の材料を意味する。「含浸」の用語眼金属塩を活性炭に浸透 させて、活性炭の表面に保持するようにさせることを意味する。好ましい活性炭 は、700〜1500m2/gの範囲の表面領域を有する。活性炭(よ、様々な 形および組成であり得る。例えば、活性炭顆粒またはペレツトを用0てもよく、 同様に活性炭繊維またはクロスを用いてもよい。活性炭は、ウール、石炭、ココ ナツツ、有機ポリマー等を含む多くの炭素ベース材料の誘導体であってもよい。
6〜12族金属塩は、6〜12族金属および1以上の陰イオン種を含有する。
金属塩の一部として活性炭に含浸させたとき、特に良好な濾過能力を提供し得る 6〜12族金属には、(限定はされないが)クロム、マンガン、コバルト、ニッ ケル、銅、亜鉛およびカドミウムが含まれる。能力の観点から、亜鉛が好ましい 6〜12族金属である。6〜12族金属は、概して+2の酸価で用いられる。
種々の有機および無機陰イオン種が、6〜12族金属塩において用い得る。有機 陰イオン種の例には、(限定ではないカリアセテート、ホルメート、プロパネー ト等のカルボキシレート類を含むカルボン酸誘導体、ハロゲン置換カルボン酸誘 導体(例えばクロロ置換アセテート類、プロポネート類(proponates ))等の置換カルボキシレート類を含む置換カルボン酸誘導体が含まれる。無機 陰イオン種の例には、無機酸の共役塩基、好ましくは無機強酸(例えばスルフェ ート類、ニトレート類、および塩素等のハロゲン類)が含まれる。
6〜12族金属塩の例には、(限定ではないカリ酢酸亜鉛、酢酸銅、酢酸ニッケ ル、酢酸コバルト、酢酸鉄、酢酸マンガン、酢酸クロム、酢酸カドミウム、蟻酸 亜鉛、蟻酸銅、蟻酸ニッケル、蟻酸コバルト、蟻酸鉄、蟻酸マンガン、蟻酸カド ミウム、亜鉛プロポネート(propona te)、銅プロポネート、ニッケ ルプロポネート、コバルトプロポネート、鉄プロパネート、マンガンプロパネー ト、カドミウムプロポネート、クロロ酢酸亜鉛、クロロ酢酸銅、クロロ酢酸ニッ ケル、クロロ酢酸コバルト、クロロ酢酸鉄、クロロ酢酸マンガン、クロロ酢酸カ ドミウム、ジクロロ酢酸亜鉛、ジクロロ酢酸銅、ジクロロ酢酸ニッケル、ジクロ ロ酢酸コバルト、ジクロロ酢酸鉄、ジクロロ酢酸マンガン、ジクロロ酢酸カドミ ウム、塩化亜鉛、塩化銅、塩化二ソケル、塩化コバルト、塩化鉄、塩化マンガン 、塩化カドミウム、硫化亜鉛、硫化銅、硫化ニッケル、硫化コバルト、硫化鉄、 硫化マンガン、硫化カドミウム等が含まれ得る。好ましい6〜12族金属塩は、 酢酸亜鉛、酢酸銅、酢酸カドミウム、酢酸コバルト、塩化コバルト、塩化亜鉛、 硫化亜鉛、硫化銅、酢酸マンガン、蟻酸コバルト、クロロ酢酸コバルトおよびジ クロロ酢酸コバルトを含む。6〜12族金属塩の組み合わせを使用してもよい。
6〜12族金属は、乾燥二重含浸活性炭の重量あたり、活性炭に0.5重量%以 上存在することが好ましい。「乾燥」の用語は、活性炭に存在する水が2重量% より少ないことを意味する。より好ましくは、6〜12族金属は、乾燥二重含浸 活性炭の重量あたり、1〜10重量%の範囲、更に好ましくは2〜7重量%の範 囲で存在する。
1族金属炭酸塩は、1族金属およびカーボネート置換基を有する。好ましい1族 金属炭酸塩は、水性または有機溶剤に可溶であり、より好ましい1族金属炭酸塩 は、水に可溶である。「可溶」は、25℃および1気圧の溶液中に0.1重量% の金属炭酸塩が残存する状態を意味する。炭酸カリウムおよび炭酸ルビジウムは 、好ましい1族金属塩である。これは、これらが良好な水溶性を有し、比較的安 価であるためである。1族金属炭酸塩の組み合わせを活性炭に含浸させてもよい 。
例えば炭酸ナトリムと炭酸カリウムを一緒に活性炭に含浸させてもよい。
金属炭酸塩の1族金属は、二重含浸活性炭中に、乾燥二重含浸活性炭の重量あた り1重量%以上存在することが好ましい。より好ましくは、1族金属は、乾燥二 重含浸活性炭に2.5重量%以上存在する。典型的には、二重含浸活性炭中に、 乾燥二重活性炭の重量あたり、20重量%より少なく、より典型的には、10重 量%より少ない量の1族金属が含まれる。
1族金属と6〜12族金属の活性炭におけるモル比は、1またはそれより大きく 、好ましくは2〜15の範囲である。活性炭中の6〜12族および1族金属の合 計重量割合は、一般に、乾燥二重活性炭の重量あたり1.5重量%より多い。好 ましくは活性炭中の6〜12族および1族金属の合計重量割合は、3.5重量% より多い。活性炭中の6〜12族および1族金属の合計重量割合の上限は、乾燥 二重活性炭の重量あたり典型的には40重量%より少なく、より典型的には20 重量%より少ない。
活性炭は、好ましくは連続して(第1に6〜12族金属塩で、その後1族金属炭 酸塩で)処理されることが好ましい。それぞれの処理において、有効量の6〜1 2族金属塩および1族金属炭酸塩が、活性炭に含浸される。「有効量」は、ガス 状汚染物質の除去能を高めるために十分な量を意味する。
例えば各々の金属塩を含有する溶液中に活性炭を浸漬することによって、活性炭 に6〜12族および1族金属塩を含浸させてもよい。活性炭を、始めに6〜12 族金属塩を含有する溶液中に浸漬させ、その後1族金属炭酸塩を含有する溶液に 浸漬し得る。例えば活性炭を各々の金属塩溶液中に沈めることによって浸漬を行 ってもよい。一般に、第1溶液は、金属塩および溶剤の重量?合計に対して、3 〜30重量%の6〜12族金属塩、より典型的には5〜20重量%の6〜12族 金属塩を含有する。第2溶液は、一般に金属塩および溶剤の重量の合計に対して 、3〜50重量%の1族金属炭酸塩、より典型的には10〜30重量%の1族金 属炭酸塩を含有する。活性炭を各溶液中に十分な時間浸漬させて、6〜12族金 属塩または1族金属炭酸塩を活性炭に浸透させ、活性炭に十分に含寝させる。浸 漬時間は、用いる溶剤および活性炭の形態によって変わり得るが、一般には約1 0〜60分である。水は、環境に優しく、またすぐに利用できるため、6〜12 族金属塩および1族金属炭酸塩を活性炭に含有させるために用いる溶剤として好 ましい。
活性炭を金属塩溶液に浸漬させる代わりに、スプレー技術を使用して、各溶液を 活性炭にスプレーして金属塩をその中に含浸させてもよい。
活性炭は、各含浸の後に乾燥させてもよいが、最終的な含浸の後にのみ活性炭を 乾燥させてもよい。乾燥は、活性炭を更に取り扱う必要を生じさせ、また、含浸 させた活性炭の能力に害を及ぼす摩耗を生じさせるかもしれない。したがって、 乾燥段階の数は、最小に止どめることが好ましい。しかしながら、最終含浸の後 の乾燥は、有機汚染物質寿命時間を改良し得ることから望ましい。含浸の後には 、活性炭を水やその他の有機溶剤で洗浄しないことが好ましい。これは、洗浄工 程が第2金属塩(例えば炭酸カリウム)を除去して1族金属/6〜12族金属の 低いモル比を提供するためである。
二重含浸の後、および好ましくは乾燥の後には、二重含浸活性炭組成物を用いて 、流体、例えば空気からガス状汚染物質を除去し得る。除去し得るガス状汚染物 質には、無機ガス(例えばHCN)、ハロゲン化水素ガス(HFおよびMCIを 含む)、硫化水素、およびハロゲンガス(塩素および臭素を含む)、および酸ガ ス(二酸化硫黄等)が含まれる。
本発明の目的、特徴および長所を以下の実施例で更に説明する。しかしながら、 実施例が本発明の目的にかなっていても、用いられた特定の成分および量は、そ の他の条件および詳細と同様に、本発明の範囲を不当に制限するために構築され ているものではないと理解される。
実施例 以下の実施例において、コミット・ヨーロピアン・デ・ノルマリゼーション(C omite Europeen de Normalisation) (CE  N)試験手順(EN141以下、クラス1標準)に従って、活性炭の濾過寿命 時間試験を行った。しかしながら、EN141、クラス1標準において特定され ている流量は、HCN寿命時間試験においては2倍にして、寿命時間試験を促進 させた。rA c Jの表記は、以下の実施例において、酢酸リガンド、CH, Co、−を表し、rFmJの表記は、蟻酸リガンド、HCoO−を表す。
実施例1 (比較例−非含浸活性炭) 105cm3の体積のココナツベース活性炭(GC16X35メツシュ、大阪、 クラレ社(Kurarary Chemical Company)より市販) のHCN寿命時間試験を行った。この試験の結果を表1に示す。
実施例2 (比較例−Zn((B3CO2)2のみを含浸)11重量%の酢酸亜鉛水溶液1 000gの溶液を、131.5gの酢酸亜鉛二水和物を868゜5gの水に溶解 することによって作製した。実施例1の活性炭(504g)を溶液に加え、40 分間浸漬させ、ブフナー漏斗を用いて濾過した。活性炭を100℃に設定したオ ーブン中に置き、炭素中の水の百分率が約2%になるまで乾燥させた。乾燥の始 めの30分間に、炭素をしばしばかきまぜた。
実施例3 (比較例−に、CO3のみの含2り 実施例1の活性炭(504g)を23重置型の炭酸カリウム水溶液(345gの 炭酸カリウムを1155gの水に溶解して作製)に加えた。活性炭を40分間浸 漬させ、ブフナー漏斗を用いて炭素を濾過した。活性炭を100℃に設定したオ ーブン中に置き、炭素中の水の百分率が約2%になるまで乾燥させた。乾燥の始 めの30分間に、炭素をしばしばかきまぜた。
実施例4〜5 (比較例−活性炭ブレンドおよび積層品)実施例4では、実施例2の処理活性炭 と実施例3の処理活性炭を体積で50 : 50にブレンドした試料について試 験を行った。実施例5では、実施例2および3の活性炭をそれぞれ等量の体積分 を用いて積層させた。
実施例6 (二重含浸) 実施例1の活性炭に、実施例2の手順に従って含浸させ(ただし乾燥はさせずに )、その後実施例3の手順に従って含浸させた。
表1に示したデータは、本発明の二重含浸活性炭(実施例6)が、(1)非含浸 活性炭(実施例1): (2)6〜12族金属塩のみを含浸させた活性炭(実施例2);(3)1族金属 炭酸塩のみを含浸させた活性炭(実施例3);(4Xi)6〜12族金属塩のみ を含浸させた活性炭と(ii) 1族金属炭酸塩のみを含浸させた活性炭のブレ ンド品; (5Xi)6〜12族金属塩のみを含浸させた活性炭と(ii) 1族金属炭酸 塩のみを含浸させた活性炭の積層試料よりも優れた性能であることを示している 。
実施例7〜11 (比較例−非炭酸塩である1族金属塩を含浸)第2処理において、異なる1族金 属塩を用いたことを除いて、実施例6と同様に試験試料を調製した。溶液中で使 用した特定の1族金属塩およびその量は、以下の表2に示す。
実施例12 (二重含&) Rb 2 COsを1族金属炭酸塩として用いたことを除き、実施例6と同様に 試験試料を調製した。
表2に示されたデータは、1族金属塩で、金属炭酸塩ではない金属塩を含浸した 活性炭(実施例7〜11)は、本発明に従って1族金属炭酸塩を含浸させた活性 炭と同様には機能しないことを示している。
実施例13〜32 (二重含浸および単一含浸活性炭) 二重含浸の提供については、実施例6に記載と同様に試験試料を調製した。単一 含浸比較例試料は、実施例2に記載と同様に調製した。使用した金属塩およびそ の量を以下の表3に示す。
表3に示されたデータは、本発明の二重含浸活性炭(偶数番号の実施例)が、6 〜12族の金属塩のみを含浸する活性炭(奇数番号の実施例)よりも能力が優れ ていることを示している。
実施例33〜43 (二重含浸) これらの実施例においては、6〜12族金属塩の金属の含量および1族金属炭酸 塩の金属の含量についての試料分析を行った。分析は、高周波誘導結合プラズマ 発光分光分析(ICP)によって行った。実施例1に記載の手順に従って行つた HCN寿命時間試験の結果と共に、1族金属と6〜12族金属とのモル比を、表 4に示す。試験試料33は、実施例6に従って調製し、実施例34〜43は、そ れぞれ実施例12〜30の偶数番号に従って調製した。
表4に示したデータは、活性炭が種々の6〜12族および1族金属塩を含浸して 、良好なHCN寿命時間を提供し得ることを示す。
実施例44および46 (二重歯&) 6〜12族金属塩として、それぞれZnSOsおよびCaSO3を用いたことを 除いては、実施例6の記載と同様に実施例44および46を調製した。
実施例45および47 (比較例−二重含浸) チェコスロバキア特許第175.003号の実施例1および3に従って、それぞ れ実施例45および47を再生した。
表5に示したデータは、本発明の二重含浸活性炭(実施例44および46)が、 チェコスロバキア特許第175.003号の活性炭(実施例45および47)よ りも能力が優れていることを示す。
実施例48 (二重含浸) 本実施例では、クラレGC12X35メツシュ活性炭を用いたことを除いて、実 施例6の記載と同様に試験試料を調製した。以下の課題を用いて、試験試料の寿 命時間能力試験を行った:CCl4、S02、CI2、HCNおよびHFoCC l、、SO7、C12、およびHCN寿命時間試験は、CEN−EN−141、 クラス1標準に従って行った。しかしながら、HCN試験は、試験を促進するた めに、2倍の流量で行った。HF寿命時間試験は、Nl03I+実験に従って行 った(シー・コツエイ(C,Coffey)ら、カートリッジ用HF試験システ ム(HF Te5t System for Cartridges)、空気清 浄マスクセクション試験方法(^ir Purifying Re5pjrat orSection Te5t Procedure)、第39号、デパートメ ント・ヘルス・アンド・ヒユーマン・サービス(Dept。
Health & Hum、 5erv、X19g9年11月)参照)。寿命時 間試験結果を以下の表6に示す。
表6のデータは、本発明の二重含浸活性炭が種々のガス状汚染物質を空気から除 去することに適していることを示している。
実施例49〜73および75〜77 (二重含浸) これらの実施例の試験試料は、第1金属塩の含浸後に、活性炭を乾燥および撹拌 したことを除き、実施例6の方法によって調製した。活性炭を、表7に提供した ように、種々の濃度の金属塩を有する溶液に浸漬した。CCl4、C1!、HC NおよびSO2寿命時間試験は、CEN−EN−141、クラス1標準に従って 行った。しかしながら、HCN試験は、試験を促進するために、2倍の流量で行 った。HIS寿命時間試験は、Nl03H実験に従って行った(シー・コツエイ (C,Coffey)ら、非常用ガスマスクおよび化学カートリッジマスク用H F試験システム(H2S Te5t Procedures for Esca pe Gas Masks and Chemical Cartridge  Re5piratorj、空気清 浄マスクセクション試験方法(^ir Purifying Re5pirat orSection Te5t Procedure)、第39号、デパートメ ント・ヘルス・アンド・ヒユーマン・サービス(Dept、 Health &  Hum、 5erv、 )(1985年5月、1987年12月2日再版)) 。寿命時間試験結果を以下の表7に示す。
実施例74 (比較例−単一含浸) 本実施例の試験試料は、溶液中に使用した酢酸亜鉛の量を少なくしたことを除い て実施例2と同様に調製し、試験を行った。結果を表7に示す。
表7に示したデータは、酢酸亜鉛および炭酸カリウムを含浸させた活性炭が、種 々の含浸レベルで、種々のガス状汚染物質を空気から除去し得ることを示してい る。データはまた、3重量%より多い金属塩を含有する酢酸亜鉛溶液に活性炭を 浸漬させた場合により良好な寿命時間を達成できることを示している。一般に、 溶液中の炭酸カリウム濃度が30重量%より低く保持されている場合に良好な結 果が得られる。
実施例78 (石炭ベース活性炭) 本実施例では、石炭ベース活性炭に、第1に酢酸コバルトを、その後炭酸カリウ ムを含浸させた。実施例49〜73および75〜77で概説した手順を続けた。
石炭ベース活性炭は、オクラホマ州、プリオア(Pryor)、セカ・ディビジ ョン<ceca Division)のアトケム・ノース・アメリカ(^toc hem North America)から入手したCECA−G・12X20 メツンユであった。活性炭を浸漬する第1溶液には、10%(重量/体積)の酢 酸コバルトが含まれ、第2溶液には23重量%の炭酸カリウムが含まれていた。
二重含浸石炭ベース活性炭のHCN寿命時間試験を、CEN−EN−141、ク ラス1標準を用いて、2倍の流量で行った。62分の寿命時間が観察された。本 実施例の結果は、二重含浸石炭ベース活性炭が、良好にHCNを除去することを (含浸順序を逆にした場合) 本実施例では、第1に炭酸カリウムを含浸させ、その後酢酸コバルトを含浸させ た。Ceca−G・12X20炭素(550g)を233重丸の炭酸カリウム溶 液に浸漬し、余分な溶液を除いて、炭素に残った水が2重量%より少な(なるま で乾燥させた。
125%(重jl/体積)の酢酸コバルト溶液を211gの酢酸コバルト三水和 物を1200m1の水に溶解することによって作製した。炭酸カリウム処理した Ceca−G活性炭をその後酢酸コバルト溶液に加え、30分間1mさせた。そ の後、炭素を、ブフナー漏斗を通して濾過し、100℃のオーブンで16時間乾 燥させた。
酢酸コバルトの含浸段階の間に、沈澱が見られ、ブフナー漏斗を通して炭素を濾 過したときに、濁ったスラリーが観察された。このスラリーは、濾過を困難にし た。乾燥において、炭素自体が紫色の材料によってかなり汚染された。HCN寿 命時間試験を、CEN−EN−141、クラス1標準を用いて、2倍の流量で行 ったところ、7分の寿命時間が観察された。本実施例の結果は、6〜12族金属 塩が、1族金属炭酸塩の前に活性炭に含浸されることによって改良された結果が 得られることを示している。
本発明の範囲および目的を逸脱することなく、本発明に種々の修正や変更を加え 得ることは、当業者には自明のことである。したがって、本発明は、上記の詳細 な実施態様に不当に制限されることはな(、請求の範囲に記載された限定および それと均等のものによってのみ制限されるものと理解される。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.流体からガス状汚染物質を除去可能な、二重含浸活性炭組成物であつて、1 以上の第1金属塩および1以上の第2金属塩を含浸した活性炭からなり、1以上 の第1金属塩が6〜12族金属を含有し、1以上の第2金属塩が、1族金属を含 む金属炭酸塩であつて、活性炭における1以上の第2金属塩の1族金属または金 属類/1以上の第1金属塩の6〜12族金属または金属類のモル比が、1または それ以上である二重含浸活性炭組成物。
  2. 2.1以上の6〜12族金属塩および1以上の1族金属炭酸塩を含浸させて、乾 燥させた活性炭の重量あたり、6〜12族金属または金属類が活性炭中に0.5 重量%以上含まれ、1族金属または金属類が、活性炭中に1重量%以上含まれる 請求項1記載の二重含浸活性炭組成物。
  3. 3.1以上の6〜12族金属塩および1以上の1族金属炭酸塩を含浸させて、乾 燥させた活性炭の重量あたり、6〜12族金属または金属類が活性炭中に1〜1 0重量%の範囲で含まれ、1族金属または金属類が、活性炭中に2.5〜20重 量%含まれる請求項1または2に記載の二重含浸活性炭組成物。
  4. 4.1族金属または金属類/6〜12族金属または金属類のモル比が2〜15の 範囲である請求項1〜3のいずれかに記載の二重含浸活性炭組成物。
  5. 5.1以上の6〜12族金属塩が亜鉛を含有し、1族金属炭酸塩が炭酸カリウム 、炭酸ルビジウム、またはそれらの組み合わせからなる群より選択される請求項 1〜4のいずれかに記載の二重含浸活性炭組成物。
  6. 6.流体からガス状汚染物質を除去可能な二重含浸活性炭組成物の製造方法であ つて、 (a)活性炭に6〜12族の金属を含有する1以上の第1金属塩を含浸させる; および (b)活性炭に1族の金属を含有する1以上の第2金属炭酸塩を含浸させること からなり、 第1および第2金属塩を、第2金属炭酸塩の金属または金属類/1以上の第1金 属塩の金属または金属類のモル比が1以上になるように活性炭に含浸させる、二 重含浸活性炭組成物の製造方法。
  7. 7.(a)工程を、(b)工程の前に行う請求項6記載の方法。
  8. 8.活性炭を(a)および(b)の含浸工程の間に乾燥しない、請求項6または 7記載の方法。
  9. 9.活性炭を(b)の含浸工程の後に洗浄しない、請求項6〜8のいずれかに記 載の方法。
  10. 10.第1金属塩を活性炭に3〜30重量%溶液で含浸させ、第2金属塩を、活 性炭に3〜50重量%溶液で含浸させる請求項6〜9のいずれかに記載の方法。
  11. 11.活性炭に始めに酢酸亜鉛を含浸させ、その後炭酸カリウムを含浸させる請 求項6〜10のいずれかに記載の方法。
JP6502611A 1992-06-26 1993-06-25 二重含浸活性炭 Expired - Lifetime JP2651280B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US904,994 1992-06-26
US07/904,994 US5344626A (en) 1992-06-26 1992-06-26 Dual impregnated activated carbon

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07508681A true JPH07508681A (ja) 1995-09-28
JP2651280B2 JP2651280B2 (ja) 1997-09-10

Family

ID=25420124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6502611A Expired - Lifetime JP2651280B2 (ja) 1992-06-26 1993-06-25 二重含浸活性炭

Country Status (10)

Country Link
US (2) US5344626A (ja)
EP (1) EP0647206B1 (ja)
JP (1) JP2651280B2 (ja)
KR (1) KR100278688B1 (ja)
AU (1) AU659342B2 (ja)
BR (1) BR9306606A (ja)
CA (1) CA2137454C (ja)
CZ (1) CZ286751B6 (ja)
DE (1) DE69305855T2 (ja)
WO (1) WO1994000383A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005324155A (ja) * 2004-05-17 2005-11-24 Japan Pionics Co Ltd 不活性ガスの精製剤及び精製方法
JP2010531714A (ja) * 2007-06-26 2010-09-30 フィリジェント リミテッド ヒト病原体の伝染を低減するための装置および方法
JP2011235244A (ja) * 2010-05-11 2011-11-24 Masanobu Nakamura 硫化水素ガス除去剤とそれを用いた硫化水素ガスの検知方法並びに硫化水素ガス除去装置
JP2017019711A (ja) * 2011-07-21 2017-01-26 ブリティッシュ アメリカン タバコ (インヴェストメンツ) リミテッドBritish American Tobacco (Investments) Limited 多孔質カーボン及びその製造方法
JP2020523182A (ja) * 2017-06-11 2020-08-06 エムエスエー テクノロジー, リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 硫黄化合物用フィルタ

Families Citing this family (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5626820A (en) * 1988-12-12 1997-05-06 Kinkead; Devon A. Clean room air filtering
DE4481363T1 (de) * 1994-11-30 1997-07-31 Kondoh Ind Ltd Luftreinigungsfilter
US5759394A (en) * 1996-11-27 1998-06-02 Alliedsignal Inc. Elongate fiber filter mechanically securing solid adsorbent particles between adjacent multilobes
US5696199A (en) 1995-12-07 1997-12-09 Minnesota Mining And Manufacturing Company Pressure-sensitive adhesive polyacrylate polymer and method of making
GB9718314D0 (en) * 1997-08-30 1997-11-05 Secr Defence Filteration processes
RU2138441C1 (ru) * 1998-03-02 1999-09-27 ОАО "Электростальский химико-механический завод" Способ получения поглотителя кислых газов
US6584976B2 (en) 1998-07-24 2003-07-01 3M Innovative Properties Company Face mask that has a filtered exhalation valve
WO2003006140A1 (en) * 1999-09-29 2003-01-23 Merck & Co., Inc. Carbon-based adsorption powder containing cupric chloride
US6848450B2 (en) * 2000-02-07 2005-02-01 Philip Morris Usa Inc. Cigarette filter using intermetallic compounds
US7465692B1 (en) 2000-03-16 2008-12-16 Pall Corporation Reactive media, methods of use and assemblies for purifying
PY0119496A (es) * 2000-08-07 2003-11-03 Neurogen Corp Compuestos heterociclicos como ligandos de receptores gabaa
KR100390771B1 (ko) * 2000-08-31 2003-07-10 한국화학연구원 광역학 치료(pdt)용 광민감성 물질로 유용한 포르피린유도체
US6841513B2 (en) * 2001-03-29 2005-01-11 Merck & Co., Inc. Adsorption powder containing cupric chloride
US6573212B2 (en) * 2001-04-11 2003-06-03 Meadwestvaco Corporation Method of making shaped activated carbon
US6696384B2 (en) * 2001-04-11 2004-02-24 Meadwestvaco Corporation Method of making shaped activated carbon
US6472343B1 (en) * 2001-04-11 2002-10-29 Westvaco Corporation Shaped activated carbon
US6905603B2 (en) * 2002-01-18 2005-06-14 Behzad Mirzayi Treatment of contaminated activated charcoal
US20030159703A1 (en) * 2002-02-22 2003-08-28 Zuyin Yang Flavored carbon useful as filtering material of smoking article
RU2224592C1 (ru) * 2002-11-18 2004-02-27 Закрытое акционерное общество с иностранными инвестициями "Сорбент-Центр Внедрение" Адсорбент для средств индивидуальной защиты органов дыхания
US7004990B2 (en) * 2003-06-26 2006-02-28 3M Innovative Properties Company Broad spectrum filter system including tungsten-based impregnant and being useful for filtering contaminants from air or other gases
US20060178263A1 (en) * 2003-12-05 2006-08-10 Kiyoshi Tatsuhara Carbon material and flue gas treatment apparatus
RU2275330C2 (ru) * 2004-05-13 2006-04-27 Открытое акционерное общество "Тамбовмаш" (ОАО "Тамбовмаш") Способ получения хемосорбента
US7320722B2 (en) * 2004-10-29 2008-01-22 3M Innovative Properties Company Respiratory protection device that has rapid threaded clean air source attachment
US20060157419A1 (en) * 2005-01-14 2006-07-20 Clemson University Activated carbon exhibiting enhanced removal of dissolved natural organic matter from water
US7419526B2 (en) * 2005-03-03 2008-09-02 3M Innovative Properties Company Conformal filter cartridges and methods
US20060257288A1 (en) * 2005-05-03 2006-11-16 Teledyne Technologies Incorporated Hydrogen sulfide tolerant oxygen gas sensing device
US7316732B2 (en) * 2005-07-14 2008-01-08 Access Business Group International Llc Air treatment filter and related method
US7664607B2 (en) 2005-10-04 2010-02-16 Teledyne Technologies Incorporated Pre-calibrated gas sensor
DE102005053300A1 (de) * 2005-11-09 2007-05-10 Romold Gmbh Verfahren zur Eliminierung von Schwefelwasserstoff und Gerüchen aus Abwassersystemen
EP2089134A4 (en) * 2006-10-30 2011-11-30 3M Innovative Properties Co A FILTER ENVIRONMENT CONTAINING AN EFFECTIVE FILTERING AGENT FOR THE REMOVAL OF CONTAMINANTS CONTAINING CYANATED COMPOUNDS HAVING IMPROVED COMPATIBILITY WITH AMINE-SENSITIVE IMPREGNATING PRODUCTS AND AMINE-SENSITIVE SUBSTRATES
JP5126946B2 (ja) * 2007-03-28 2013-01-23 株式会社豊田中央研究所 硫黄系ガス除去フィルタ及びそれを用いた硫黄系ガスの除去方法
TW200843840A (en) * 2007-05-09 2008-11-16 Pao-Chu Liu Catalysts for treating acid and halogen gases and production methods thereof
WO2009023350A2 (en) * 2007-05-24 2009-02-19 Calgon Carbon Corporation Metal impregnated activated carbons and method of making same
WO2009105406A2 (en) 2008-02-21 2009-08-27 3M Innovative Properties Company Adducts of amines and polycarboxylic acids, and filter media comprising such adducts
CN102170948B (zh) * 2008-09-02 2014-09-17 3M创新有限公司 无氨气体空气过滤器
WO2010074922A1 (en) 2008-12-22 2010-07-01 3M Innovative Properties Company Refillable filter system
DE102009019737A1 (de) * 2009-05-02 2010-11-04 Dräger Safety AG & Co. KGaA Sorptionsmittel umfassend eine mit einer Zink- und einer Molybdän-Verbindung imprägnierte Aktivkohle und gasfiltrierendes Element enthaltend das Sorptionsmittel
FR2945965A1 (fr) 2009-05-27 2010-12-03 Commissariat Energie Atomique Materiau carbone solide a propriete(s) ajustee(s), piece comprenant le materiau, utilisations du materiau
FR2946045A1 (fr) 2009-05-27 2010-12-03 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication d'un materiau carbone solide a propriete(s) ajustee(s), materiau susceptible d'etre obtenu par le procede, biohuiles additivees en tant que precurseurs
US8617295B2 (en) * 2009-09-30 2013-12-31 3M Innovative Properties Company Active-particulate air filter having monolith primary filter and polishing filter
DE102011106020A1 (de) 2011-06-29 2013-01-03 Gmbu E.V., Fachsektion Dresden Filter zur Entfernung von Geruchskomponenten aus Atemluft
JP6579751B2 (ja) 2011-08-01 2019-09-25 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー ラッチ機構を備える呼吸器アセンブリ
US9700743B2 (en) 2012-07-31 2017-07-11 3M Innovative Properties Company Respiratory assembly including latching mechanism
US9510626B2 (en) 2013-02-01 2016-12-06 3M Innovative Properties Company Sleeve-fit respirator cartridge
US10400050B2 (en) 2015-05-20 2019-09-03 3M Innovative Properties Company Metal-containing polymeric materials
EP3538246B1 (en) 2016-11-14 2021-06-09 3M Innovative Properties Company Air filters comprising metal-containing polymeric sorbents
US11292731B2 (en) 2017-02-02 2022-04-05 Christopher Vandecar Method and apparatus for treating contaminated fluid medium
EP3598870A1 (de) 2017-03-27 2020-01-29 Flint Group Germany GmbH Verfahren zur herstellung von bildhaften reliefstrukturen
CN106861396A (zh) * 2017-05-02 2017-06-20 山东科技大学 去除气体中异味和硫化氢的装置和方法
KR101815299B1 (ko) * 2017-06-20 2018-01-05 한소 주식회사 분무함침 활성탄의 제조 방법
CN112758925B (zh) * 2019-08-21 2022-04-19 福建省鑫森炭业股份有限公司 一种改性活性炭及其制备方法
US11000825B1 (en) * 2020-08-19 2021-05-11 SM Intellectual Technologies LLC Trinuclear basic iron (III) acetate solid absorbent compositions and methods for the removal or sweetening of mercaptan sulfur compounds from hydrocarbon streams
US20250144601A1 (en) * 2023-11-03 2025-05-08 Air Products And Chemicals, Inc. Adsorbent Material, Adsorption System, and Adsorption Process

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2528517A (en) * 1942-06-26 1950-11-07 Hormats Saul Impregnated protective charcoal and its manufacture
DE1087579B (de) * 1958-08-01 1960-08-25 Draegerwerk Ag Verfahren zur Impraegnierung von Aktivkohle mit Schwermetallsalzen
JPS5034154B2 (ja) * 1973-08-25 1975-11-06
GB1565074A (en) * 1976-11-03 1980-04-16 British Petroleum Co Process for the production of ammonia
US4072480A (en) * 1977-01-07 1978-02-07 Calgon Corporation Dual impregnated activated carbon for improved removal of malodorous sulfur compounds
JPS55140024A (en) * 1979-04-18 1980-11-01 Mitsui Eng & Shipbuild Co Ltd Device for processing exhaust gas of combustion
JPS5713327A (en) * 1980-06-27 1982-01-23 Laurel Bank Mach Co Ltd Optical detector
US4458098A (en) * 1980-11-17 1984-07-03 Uop Inc. Hydrocarbon dehydrogenation method and nonacidic multimetallic catalytic composite for use therein
JPS58160730A (ja) * 1982-12-10 1983-09-24 Kawasaki Heavy Ind Ltd タ−ルあるいはタ−ルとダストを含む高温ガスからの熱回収方法
US4482641A (en) * 1983-02-28 1984-11-13 Standard Oil Company (Indiana) Metal-containing active carbon and method for making same
CA1216136A (en) * 1983-03-03 1987-01-06 Toshio Aibe Method for removal of poisonous gases
JPS60820A (ja) * 1983-06-17 1985-01-05 Nippon Kokan Kk <Nkk> 臭気ガスの脱臭処理方法
US4594231A (en) * 1983-09-22 1986-06-10 Takeda Chemical Industries, Ltd. Method for removal of poisonous gases
DD231328A1 (de) * 1984-11-14 1985-12-24 Engels Chemiefaserwerk Veb Verbessertes verfahren zur herstellung von atemschutzkohlen
US4656154A (en) * 1985-06-24 1987-04-07 Phillips Petroleum Co. Potassium carbonate with carbon supports and catalysts with elemental alkali metal
US4661466A (en) * 1985-12-23 1987-04-28 Phillips Petroleum Company Potassium carbonate supports, catalysts and processes therewith
JPS62193633A (ja) * 1986-02-21 1987-08-25 Riken Corp 窒素酸化物還元剤
GB8605860D0 (en) * 1986-03-10 1986-04-16 Secr Defence Impregnated activated carbon
JPS63190645A (ja) * 1987-02-02 1988-08-08 Riken Corp 排ガス浄化剤
GB8711359D0 (en) * 1987-05-14 1987-06-17 Shell Int Research Cooling hot produced gas
JPS63286611A (ja) * 1987-05-20 1988-11-24 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 排ガス冷却装置
DE3727642A1 (de) * 1987-08-19 1989-03-02 Bayer Ag Katalysator, verfahren zu seiner herstellung und dessen verwendung
DE3805407A1 (de) * 1988-02-22 1989-08-31 Draegerwerk Ag Chemiesorptionsmasse fuer atemschutzgeraete
EP0487506A1 (en) * 1988-11-28 1992-05-27 Sakai Chemical Industry Co., Ltd., Catalyst and method for ozone decomposition
US5202301A (en) * 1989-11-22 1993-04-13 Calgon Carbon Corporation Product/process/application for removal of mercury from liquid hydrocarbon

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005324155A (ja) * 2004-05-17 2005-11-24 Japan Pionics Co Ltd 不活性ガスの精製剤及び精製方法
JP2010531714A (ja) * 2007-06-26 2010-09-30 フィリジェント リミテッド ヒト病原体の伝染を低減するための装置および方法
JP2011235244A (ja) * 2010-05-11 2011-11-24 Masanobu Nakamura 硫化水素ガス除去剤とそれを用いた硫化水素ガスの検知方法並びに硫化水素ガス除去装置
JP2017019711A (ja) * 2011-07-21 2017-01-26 ブリティッシュ アメリカン タバコ (インヴェストメンツ) リミテッドBritish American Tobacco (Investments) Limited 多孔質カーボン及びその製造方法
JP2020523182A (ja) * 2017-06-11 2020-08-06 エムエスエー テクノロジー, リミテッド・ライアビリティ・カンパニー 硫黄化合物用フィルタ

Also Published As

Publication number Publication date
US5496785A (en) 1996-03-05
CA2137454A1 (en) 1994-01-06
AU4653193A (en) 1994-01-24
WO1994000383A1 (en) 1994-01-06
BR9306606A (pt) 1998-12-08
AU659342B2 (en) 1995-05-11
DE69305855D1 (de) 1996-12-12
KR100278688B1 (ko) 2001-01-15
US5344626A (en) 1994-09-06
JP2651280B2 (ja) 1997-09-10
CZ324494A3 (en) 1995-10-18
DE69305855T2 (de) 1997-06-12
EP0647206B1 (en) 1996-11-06
CZ286751B6 (en) 2000-06-14
KR950702172A (ko) 1995-06-19
EP0647206A1 (en) 1995-04-12
CA2137454C (en) 2003-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07508681A (ja) 二重含浸活性炭
US4855276A (en) Solid filtration medium incorporating alumina and carbon
KR101506094B1 (ko) 바이오숯-알긴산 캡슐을 이용한 중금속 흡착제, 이의 제조 방법 및 이를 이용한 수용액 중의 중금속 제거방법
KR102062258B1 (ko) 흡착성능이 우수한 활성탄
CN113559824A (zh) 处理染料废水用氮掺杂多孔碳材料吸附剂及其制法与应用
CN110201637B (zh) 一种用于天然气中有机硫化物脱除吸附剂的制备方法
CN101669678A (zh) 一种选择性降低卷烟主流烟气中氢氰酸释放量的滤嘴添加材料及其制备方法
WO2018148664A1 (en) Sorbent and method of making
CA2023004C (en) Removal of trialkyl arsines from fluids
CN115490232A (zh) 一种氮硫共掺杂或硫掺杂多孔碳材料及其制备方法和应用
WO2025124238A1 (zh) 一种生物质基-铁基有机框架复合材料及其制备方法和应用
CN114433018B (zh) 一种含氯挥发性有机物吸附剂及其制备方法
CN113117643A (zh) 一种改性生物质炭吸附材料及其制备方法和应用、改性生物质炭吸附材料再生的方法
US6168863B1 (en) Metal chelate-forming fibers, process for producing the same, process for sequestering with the same, and filter produced therefrom
JP5226193B2 (ja) 水銀吸着方法
CN113893872B (zh) 含锰氧化物分子筛的催化剂的再生方法
JP3269306B2 (ja) 硫黄化合物吸着剤
CN1724114A (zh) 一种双功能脱氧剂及其生产方法
JPH07155609A (ja) 高性能炭素材料の製法
US20040010065A1 (en) Discoloration inhibitor for metals
KR102858380B1 (ko) 오염수 내 암모니아의 자동 회수 시스템
KR102708918B1 (ko) 아민 제거용 흡착제, 이를 이용한 이산화탄소 포집 방법 및 장치
CN110327885A (zh) 一种活性炭复合材料及其制备方法和应用
CN110711555A (zh) 一种用于治理含硫恶臭气体的脱臭剂及其制备方法
JPH07178152A (ja) 脂肪族アルデヒド吸着剤