JPH08206185A - 脱臭剤 - Google Patents
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- JPH08206185A JPH08206185A JP7015253A JP1525395A JPH08206185A JP H08206185 A JPH08206185 A JP H08206185A JP 7015253 A JP7015253 A JP 7015253A JP 1525395 A JP1525395 A JP 1525395A JP H08206185 A JPH08206185 A JP H08206185A
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Landscapes
- Disinfection, Sterilisation Or Deodorisation Of Air (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
- Exhaust Gas Treatment By Means Of Catalyst (AREA)
- Catalysts (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】取り扱いやすく、コンパクトで、脱臭処理装置
に組み込んだ際の圧力損失が小さい脱臭剤を提供する。 【構成】シリカ粒子に、ポリビニルアルコール、硝酸マ
ンガン及び硝酸銅を含む水溶液と界面活性剤を加え、ス
ラリーとし、これをウレタンフォームの骨格に被着・吸
収させ、乾燥させ、焼成し、得られる構造体に硝酸マン
ガン及び硝酸銅を含む水溶液を被着・吸収させ、乾燥さ
せ、焼成し、以後、上記水溶液の被着・吸収と乾燥・焼
成を繰り返し、構造体を得る。この構造体は悪臭ガスを
効果的に除去できる。
に組み込んだ際の圧力損失が小さい脱臭剤を提供する。 【構成】シリカ粒子に、ポリビニルアルコール、硝酸マ
ンガン及び硝酸銅を含む水溶液と界面活性剤を加え、ス
ラリーとし、これをウレタンフォームの骨格に被着・吸
収させ、乾燥させ、焼成し、得られる構造体に硝酸マン
ガン及び硝酸銅を含む水溶液を被着・吸収させ、乾燥さ
せ、焼成し、以後、上記水溶液の被着・吸収と乾燥・焼
成を繰り返し、構造体を得る。この構造体は悪臭ガスを
効果的に除去できる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、脱臭剤、更に詳しく
は、マンガン酸化物及び/又は銅酸化物含有の3次元オ
ープンセル構造体を含む脱臭剤に関する。
は、マンガン酸化物及び/又は銅酸化物含有の3次元オ
ープンセル構造体を含む脱臭剤に関する。
【0002】
【従来の技術】マンガン酸化物及び/又は銅酸化物を活
性成分として含む脱臭剤は、従来から知られている。例
えば、二酸化マンガン40wt%、酸化銅20wt%及
びγアルミナ40wt%を混合したのち、これをタブレ
ット状に圧縮成形した脱臭剤(特開昭50−30795
号公報)、A型ゼオライトにマンガン及び銅の酸化物を
含有させた脱臭剤(特開平1−151938号公報)等
である。
性成分として含む脱臭剤は、従来から知られている。例
えば、二酸化マンガン40wt%、酸化銅20wt%及
びγアルミナ40wt%を混合したのち、これをタブレ
ット状に圧縮成形した脱臭剤(特開昭50−30795
号公報)、A型ゼオライトにマンガン及び銅の酸化物を
含有させた脱臭剤(特開平1−151938号公報)等
である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開昭50−
30795号公報で開示された脱臭剤は、これを脱臭処
理装置に組み込んだ際、ガス通過時の圧力損失が大きく
なる欠点があり、また、特開平1−151938号公報
で開示された脱臭剤は、粒状又は粉状であるので、飛散
しやすく環境を汚したり取り扱いにくい等の欠点があ
る。
30795号公報で開示された脱臭剤は、これを脱臭処
理装置に組み込んだ際、ガス通過時の圧力損失が大きく
なる欠点があり、また、特開平1−151938号公報
で開示された脱臭剤は、粒状又は粉状であるので、飛散
しやすく環境を汚したり取り扱いにくい等の欠点があ
る。
【0004】本発明の課題は、活性成分としてマンガン
酸化物及び/又は銅酸化物を含む脱臭剤であって、取り
扱いやすく、コンパクトで、脱臭処理装置に組み込んだ
際の圧力損失が小さい脱臭剤を提供することである。
酸化物及び/又は銅酸化物を含む脱臭剤であって、取り
扱いやすく、コンパクトで、脱臭処理装置に組み込んだ
際の圧力損失が小さい脱臭剤を提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、空気中の
悪臭ガスを効果的に除去する脱臭剤を種々検討した結
果、マンガン酸化物及び/又は銅酸化物を、適度な強度
をもつ3次元オープンセル構造体に焼き上げると、取り
扱いやすい脱臭剤となることを見出し、本発明を完成し
た。
悪臭ガスを効果的に除去する脱臭剤を種々検討した結
果、マンガン酸化物及び/又は銅酸化物を、適度な強度
をもつ3次元オープンセル構造体に焼き上げると、取り
扱いやすい脱臭剤となることを見出し、本発明を完成し
た。
【0006】すなわち本発明は、マンガン酸化物及び/
又は銅酸化物含有の3次元オープンセル構造体を含む脱
臭剤に関する。
又は銅酸化物含有の3次元オープンセル構造体を含む脱
臭剤に関する。
【0007】本発明における3次元オープンセル構造体
とは、セルの稜及び面を構成する緻密固体の支柱又は平
板の相互につなぎ合わさったネットワークからなる固体
(すなわち、セル構造体)が3次元的に連なった空間を
もつ構造体のことで、連続気泡構造体とも言われるもの
である。セル構造体には、オープンセル構造体のほかに
クローズドセル構造体(独立気泡構造体とも言われ
る)、及びオープンセル構造体とクローズドセル構造体
の両方が共存する中間的なセル構造体も知られている
が、本発明における「オープンセル構造体」は、単なる
オープンセル構造体ばかりではなく、上記中間的なセル
構造体をも包含する。
とは、セルの稜及び面を構成する緻密固体の支柱又は平
板の相互につなぎ合わさったネットワークからなる固体
(すなわち、セル構造体)が3次元的に連なった空間を
もつ構造体のことで、連続気泡構造体とも言われるもの
である。セル構造体には、オープンセル構造体のほかに
クローズドセル構造体(独立気泡構造体とも言われ
る)、及びオープンセル構造体とクローズドセル構造体
の両方が共存する中間的なセル構造体も知られている
が、本発明における「オープンセル構造体」は、単なる
オープンセル構造体ばかりではなく、上記中間的なセル
構造体をも包含する。
【0008】本発明で用いられる3次元オープンセル構
造体の空孔率、気泡の大きさ及び骨格の太さは特に限定
するものではないが、空孔率は通常50〜97%、好ま
しくは80〜90%、気泡の大きさは通常0.5〜10
mm、好ましくは1〜5mm、骨格の太さは通常0.1
〜2.0mm、好ましくは0.2〜1.0mmである。
造体の空孔率、気泡の大きさ及び骨格の太さは特に限定
するものではないが、空孔率は通常50〜97%、好ま
しくは80〜90%、気泡の大きさは通常0.5〜10
mm、好ましくは1〜5mm、骨格の太さは通常0.1
〜2.0mm、好ましくは0.2〜1.0mmである。
【0009】本発明で用いられる3次元オープンセル構
造体に含まれるマンガン酸化物は、MnO2のほか、MnO、M
n3O4、Mn2O3及びMn2O7等、種々の酸化形態をとりうる
が、MnO2の形態が最も好ましい。また、本発明で用いら
れる3次元連通空間を有するセル構造体に含まれる銅酸
化物も、CuOのほか、Cu2O及びCu4O等の酸化形態をとり
うるが、CuOの形態が最も好ましい。マンガン酸化物及
び銅酸化物の両方が共存する場合は、Mn-Cu複合酸化物
の形態の存在も推定される。
造体に含まれるマンガン酸化物は、MnO2のほか、MnO、M
n3O4、Mn2O3及びMn2O7等、種々の酸化形態をとりうる
が、MnO2の形態が最も好ましい。また、本発明で用いら
れる3次元連通空間を有するセル構造体に含まれる銅酸
化物も、CuOのほか、Cu2O及びCu4O等の酸化形態をとり
うるが、CuOの形態が最も好ましい。マンガン酸化物及
び銅酸化物の両方が共存する場合は、Mn-Cu複合酸化物
の形態の存在も推定される。
【0010】セル構造体中のマンガン酸化物と銅酸化物
の量を変化させると、脱臭効率も変化する。脱臭効率は
悪臭ガスの種類により変動するので、その種類に応じて
適宜、最適な比率を検討し決定すればよい。悪臭ガスが
メチルメルカプタンである場合は、マンガン酸化物と銅
酸化物の比率は元素重量比で4:1前後、あるいは2:
3前後で脱臭効率が最高となる。
の量を変化させると、脱臭効率も変化する。脱臭効率は
悪臭ガスの種類により変動するので、その種類に応じて
適宜、最適な比率を検討し決定すればよい。悪臭ガスが
メチルメルカプタンである場合は、マンガン酸化物と銅
酸化物の比率は元素重量比で4:1前後、あるいは2:
3前後で脱臭効率が最高となる。
【0011】マンガン酸化物及び/又は銅酸化物含有の
セル構造体は、一般的には硫黄系悪臭ガスの除去に効果
が高い。硫黄系悪臭ガス以外の悪臭ガスを除去するた
め、マンガン酸化物及び/又は銅酸化物のほかに、これ
にマグネシウム、チタン、ケイ素、アルミニウム、鉄、
亜鉛等の金属の酸化物を含ませることもできる。
セル構造体は、一般的には硫黄系悪臭ガスの除去に効果
が高い。硫黄系悪臭ガス以外の悪臭ガスを除去するた
め、マンガン酸化物及び/又は銅酸化物のほかに、これ
にマグネシウム、チタン、ケイ素、アルミニウム、鉄、
亜鉛等の金属の酸化物を含ませることもできる。
【0012】マンガン酸化物及び/又は銅酸化物含有の
3次元オープンセル構造体は、次の方法により製造でき
る。 方法: (a)ウレタンフォームのような3次元オープンセル構
造体をもつ樹脂の骨格に、シリカ、アルミナ、コージェ
ライト、マグネシア等の微粒子;マンガン及び/又は銅
の水溶性金属塩;及びポリビニルアルコール等の水溶性
有機バインダー;を含む水性スラリーを被着・吸収さ
せ、余剰の上記スラリーを除き、(b)乾燥し、(c)焼
成し、(d)得られた焼成物にマンガン及び/又は銅含
有の塩類水溶液を被着・吸収させ、(e)乾燥し、(f)
焼成し、及び(g)上記(d)〜(f)の操作を何度も繰
り返す。
3次元オープンセル構造体は、次の方法により製造でき
る。 方法: (a)ウレタンフォームのような3次元オープンセル構
造体をもつ樹脂の骨格に、シリカ、アルミナ、コージェ
ライト、マグネシア等の微粒子;マンガン及び/又は銅
の水溶性金属塩;及びポリビニルアルコール等の水溶性
有機バインダー;を含む水性スラリーを被着・吸収さ
せ、余剰の上記スラリーを除き、(b)乾燥し、(c)焼
成し、(d)得られた焼成物にマンガン及び/又は銅含
有の塩類水溶液を被着・吸収させ、(e)乾燥し、(f)
焼成し、及び(g)上記(d)〜(f)の操作を何度も繰
り返す。
【0013】マンガン酸化物及び/又は銅酸化物含有の
3次元オープンセル構造体は、また、次のような別の方
法によっても製造できる。 別の方法:市販のオープンセル構造のセラミックフィル
ターにマンガン及び/又は銅含有の塩類水溶液を被着・
吸収させ、乾燥、焼成して、セラミックフィルター上に
マンガン及び/又は銅の酸化物を生成させる。
3次元オープンセル構造体は、また、次のような別の方
法によっても製造できる。 別の方法:市販のオープンセル構造のセラミックフィル
ターにマンガン及び/又は銅含有の塩類水溶液を被着・
吸収させ、乾燥、焼成して、セラミックフィルター上に
マンガン及び/又は銅の酸化物を生成させる。
【0014】マンガン及び/又は銅を活性成分とする脱
臭剤は、特に硫黄系の悪臭ガスの除去に有効である。こ
れはマンガン及び/又は銅を含む構造体が、硫化水素や
メチルメルカプタン等の悪臭ガスを、下記の反応式に示
すように、閾値の低い物質へ変換させる反応を触媒する
からである。そのため、本発明の脱臭剤は、活性炭のよ
うな吸着タイプの脱臭剤に比べて寿命が長い特徴があ
る。 H2S → S (1) CH3SH → CH3S-SCH3 (2)
臭剤は、特に硫黄系の悪臭ガスの除去に有効である。こ
れはマンガン及び/又は銅を含む構造体が、硫化水素や
メチルメルカプタン等の悪臭ガスを、下記の反応式に示
すように、閾値の低い物質へ変換させる反応を触媒する
からである。そのため、本発明の脱臭剤は、活性炭のよ
うな吸着タイプの脱臭剤に比べて寿命が長い特徴があ
る。 H2S → S (1) CH3SH → CH3S-SCH3 (2)
【0015】
【実施例】以下、実験例及び実施例により本発明を更に
詳細に説明する。 実験例 二酸化マンガン及び酸化銅の比率と脱臭率 二酸化マンガンと酸化第二銅とを、それぞれ、マンガ
ン:銅が元素重量比で1:1となるように秤りとり、両
者を混ぜ、これをメノウ製のボールミルで粉砕・混合
し、試験粉末とした。別に、マンガン:銅が元素重量比
で5:0(二酸化マンガン単独)、4:1、3:2、
2:3、1:4、及び0:5(酸化銅単独)、となるよ
うに二酸化マンガンと酸化第二銅を秤りとり、上記同様
に処理して試験粉末とした。
詳細に説明する。 実験例 二酸化マンガン及び酸化銅の比率と脱臭率 二酸化マンガンと酸化第二銅とを、それぞれ、マンガ
ン:銅が元素重量比で1:1となるように秤りとり、両
者を混ぜ、これをメノウ製のボールミルで粉砕・混合
し、試験粉末とした。別に、マンガン:銅が元素重量比
で5:0(二酸化マンガン単独)、4:1、3:2、
2:3、1:4、及び0:5(酸化銅単独)、となるよ
うに二酸化マンガンと酸化第二銅を秤りとり、上記同様
に処理して試験粉末とした。
【0016】1Lのポリプロピレン製の密閉式ビーカー
2(箇)×6(試験粉末の種類)を用意し、それぞれに
25%メチルメルカプタンナトリウム水溶液10μL
(悪臭源)をとり、一方のビーカーに試験粉末2gを、
他方のビーカーには試験粉末を加えず、室温で30分間
静置し、その静置後のメチルメルカプタン濃度を測定
し、両者を比較した。メチルメルカプタン濃度は検知管
で測定した(図1)。図1の横軸は粉末中のマンガンと
銅の元素重量比、縦軸は除去率=(Cs−Co)/Co×
100(%)である。ここで、Coは 試験粉末を加えな
い場合の濃度(ppm)、Csは 試験粉末を加えた場合
の濃度(ppm)を表す。悪臭源のメチルメルカプタン
は、マンガンと銅の比率がMn:Cu=4:1近辺、又
は2:3近辺で効果的に除去されることが図1から分か
る。
2(箇)×6(試験粉末の種類)を用意し、それぞれに
25%メチルメルカプタンナトリウム水溶液10μL
(悪臭源)をとり、一方のビーカーに試験粉末2gを、
他方のビーカーには試験粉末を加えず、室温で30分間
静置し、その静置後のメチルメルカプタン濃度を測定
し、両者を比較した。メチルメルカプタン濃度は検知管
で測定した(図1)。図1の横軸は粉末中のマンガンと
銅の元素重量比、縦軸は除去率=(Cs−Co)/Co×
100(%)である。ここで、Coは 試験粉末を加えな
い場合の濃度(ppm)、Csは 試験粉末を加えた場合
の濃度(ppm)を表す。悪臭源のメチルメルカプタン
は、マンガンと銅の比率がMn:Cu=4:1近辺、又
は2:3近辺で効果的に除去されることが図1から分か
る。
【0017】実施例1 マンガン酸化物及び銅酸化物含
有の3次元オープンセル構造体の製造と脱臭効果 シリカ粒子(日本エアロジル製)1.0g を秤量し、こ
れに3wt%ポリビニルアルコール、64wt%硝酸マンガ
ン及び12wt%硝酸銅含有水溶液10g を加え、界面活
性剤プルロニックL-61 (旭電化製) を少量添加しながら
攪拌してスラリーを調製した。このスラリーに20mm
×40mm×50mmのウレタンフォーム (ブリジスト
ン社製エバーライトSF HR-13) を浸漬し、取り出し、余
剰スラリーを軽く絞り出した。これを120℃で1時間
加熱、乾燥後、マッフル炉に移し、200 ℃から10
00℃まで約4時間かけて昇温し、基体(ウレタンフォ
ーム)の除去及び焼成を行った(この時点で得られる構
造体は未だ脆い。)。冷却後、得られた構造体を64wt
%硝酸マンガン及び12wt%硝酸銅含有水溶液に浸漬
し、これを取り出し、120℃で1時間加熱、乾燥後、
マッフル炉で450℃で30分間、焼成した。その後、
上記のマンガン及び銅含有の塩類水溶液中への浸漬、そ
れに続く乾燥及び焼成を更に3回繰り返し、強固なセル
構造体を得た。得られた構造体の圧縮強度をテンシロン
(オリエンテック社製、RTM−100)を用いて、圧
縮スピード10mm/minで測定したところ、見掛け
の面積に対して37gf/cm2であった。
有の3次元オープンセル構造体の製造と脱臭効果 シリカ粒子(日本エアロジル製)1.0g を秤量し、こ
れに3wt%ポリビニルアルコール、64wt%硝酸マンガ
ン及び12wt%硝酸銅含有水溶液10g を加え、界面活
性剤プルロニックL-61 (旭電化製) を少量添加しながら
攪拌してスラリーを調製した。このスラリーに20mm
×40mm×50mmのウレタンフォーム (ブリジスト
ン社製エバーライトSF HR-13) を浸漬し、取り出し、余
剰スラリーを軽く絞り出した。これを120℃で1時間
加熱、乾燥後、マッフル炉に移し、200 ℃から10
00℃まで約4時間かけて昇温し、基体(ウレタンフォ
ーム)の除去及び焼成を行った(この時点で得られる構
造体は未だ脆い。)。冷却後、得られた構造体を64wt
%硝酸マンガン及び12wt%硝酸銅含有水溶液に浸漬
し、これを取り出し、120℃で1時間加熱、乾燥後、
マッフル炉で450℃で30分間、焼成した。その後、
上記のマンガン及び銅含有の塩類水溶液中への浸漬、そ
れに続く乾燥及び焼成を更に3回繰り返し、強固なセル
構造体を得た。得られた構造体の圧縮強度をテンシロン
(オリエンテック社製、RTM−100)を用いて、圧
縮スピード10mm/minで測定したところ、見掛け
の面積に対して37gf/cm2であった。
【0018】このセル構造体は、脱臭剤としての性能を
有する。このセル構造体を300ppmのメチルメルカプ
タンを含む密閉された1Lビーカー中に吊るして静置さ
せると、20分後にはその濃度を60ppmにまで減じさ
せることができた。
有する。このセル構造体を300ppmのメチルメルカプ
タンを含む密閉された1Lビーカー中に吊るして静置さ
せると、20分後にはその濃度を60ppmにまで減じさ
せることができた。
【0019】実施例2 セラミックフォームに担持され
たマンガン酸化物及び銅酸化物含有の3次元オープンセ
ル構造体の製造 32wt%硝酸マンガン、6wt%硝酸銅及び27wt%硝酸
マグネシウム含有水溶液を調製し、これを15mm×3
0mm×40mmのセラミックフォーム(ブリジストン
社製♯13)に含浸させ、100℃で乾燥した。その後、
再び上記硝酸銅及び硝酸マグネシウム含有水溶液を含浸
させ、100℃で乾燥し、この含浸及び乾燥を3回繰り
返した後、マッフル炉中で、450℃で3時間かけて焼
成して、セル構造体を得た。
たマンガン酸化物及び銅酸化物含有の3次元オープンセ
ル構造体の製造 32wt%硝酸マンガン、6wt%硝酸銅及び27wt%硝酸
マグネシウム含有水溶液を調製し、これを15mm×3
0mm×40mmのセラミックフォーム(ブリジストン
社製♯13)に含浸させ、100℃で乾燥した。その後、
再び上記硝酸銅及び硝酸マグネシウム含有水溶液を含浸
させ、100℃で乾燥し、この含浸及び乾燥を3回繰り
返した後、マッフル炉中で、450℃で3時間かけて焼
成して、セル構造体を得た。
【0020】
【発明の効果】本発明により、取り扱いやすく、コンパ
クトで、脱臭処理装置に組み込んだ際の圧力損失が小さ
い脱臭剤を提供できた。
クトで、脱臭処理装置に組み込んだ際の圧力損失が小さ
い脱臭剤を提供できた。
【図1】メチルメルカプタン除去率(3回の測定の平均
値と標準偏差)に及ぼす二酸化マンガン/酸化銅の比率
の影響を示すグラフである。
値と標準偏差)に及ぼす二酸化マンガン/酸化銅の比率
の影響を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01J 23/34 A 23/72 A 23/889
Claims (1)
- 【請求項1】マンガン酸化物及び/又は銅酸化物含有の
3次元オープンセル構造体を含む、脱臭剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7015253A JPH08206185A (ja) | 1995-02-01 | 1995-02-01 | 脱臭剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7015253A JPH08206185A (ja) | 1995-02-01 | 1995-02-01 | 脱臭剤 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08206185A true JPH08206185A (ja) | 1996-08-13 |
Family
ID=11883699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7015253A Pending JPH08206185A (ja) | 1995-02-01 | 1995-02-01 | 脱臭剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08206185A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11104495A (ja) * | 1997-10-08 | 1999-04-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 臭気浄化触媒体の製造方法 |
| JP2008188437A (ja) * | 2008-03-14 | 2008-08-21 | Toyota Central R&D Labs Inc | 脱臭成形体 |
| JP2012037150A (ja) * | 2010-08-09 | 2012-02-23 | Hitachi Appliances Inc | 冷蔵庫 |
-
1995
- 1995-02-01 JP JP7015253A patent/JPH08206185A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11104495A (ja) * | 1997-10-08 | 1999-04-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 臭気浄化触媒体の製造方法 |
| JP2008188437A (ja) * | 2008-03-14 | 2008-08-21 | Toyota Central R&D Labs Inc | 脱臭成形体 |
| JP2012037150A (ja) * | 2010-08-09 | 2012-02-23 | Hitachi Appliances Inc | 冷蔵庫 |
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